Warum gibt es das Molekül nicht?

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Das hängt mit der Nomenklatur zusammen. Der Name kommt immer von der längsten Kohlenstoffkette.

Egal an welches C Atom beim Hexan du jetzt das Propan anhängst, gibt es immer eine Kette mit mindestens 7 C Atomen.

Das ist zB so wenn du das Propan am 3ten C Atom von rechts anhängst.

Dann hast du Links 3 C Atome, dann das 4te und dann die 3 von Heptan und das ergibt die Kettenlänge 7.

Die Nomenklatur ist jetzt also Heptan und nicht mehr Hexan. Die oben beschrieben Verbindung würde man daher als Ethyl-4-Heptan bezeichnen oder auch 4 Ethylheptan. Weil die längste Kette 7 Kohlenstoffatome hat und die Seitenkette 2 Kohlenstoffatome lang ist und am 4ten Kohlenstoffatom sitzt.

Faustregel, an der ich mich selbst immer halte. Ein Alkan mit einer x langen Seitenkette und einer n langen Hauptkette kann nach den IUPAC Nomenklaturregeln nicht existieren, wenn n - 2x kleiner oder gleich null sind. Das wäre nämlich definitionsgemäß ein anderes Molekül. Warum? Stellen wir uns mal das Molekül propylheptan. Wäre die Propylgruppe an erster Stelle der Heptankette, siehst du schnell, dann wäre die längste Kette nicht Heptan, denn sie wäre größer als 7. Stellen wir uns vor sie wäre an zweiter Stelle. Dann wäre die längste Kette 9 lang, also ist es kein Heptan. An dritter Stelle wäre sie 8 lang, und an vierter Stelle wäre die längste Kette 7 lang das passt. Das kannst du auch nachzeichnen, dann siehst du es. Heißt an Stelle eins bis drei kann es nicht sein, also ziehen wir drei ab. Du siehst das entspricht der länge der Propylgruppe. Da eine Alkankette aber nicht nur ein Ende, sondern zwei Enden hat, müssen wir für die entgegengesetzte Seite auch 3 abziehen also 2mal3.

Nehmen wir nun propylhexan. Die Hauptkette ist 6 lang. Wir haben ja schon oben durchgenommen, dass es an Stelle 1 bis 3 nicht stehen kann, also muss es mindestens an der vierten Stelle stehen doch siehe da! Die vierte Stelle von links ist die dritte Stelle von rechts, also kann es nicht funktionieren. Das beweist widerum, dass die Kette größer als 2mal3(3 gleich Länge der Propylgruppe(das Gilt aber für jede Alkanylgruppe, daher können wir da auch eine Variable schreiben, von mir aus hieße sie x) sein muss. Anders gesagt wenn n(Länge der Hauptkette) - 2x kleiner oder gleich null ist funktioniert es nicht.

Diese Regel gilt für absolut jedes lineare Alkan.