Nomenklatur

Cyclische Kohlenwasserstoffe und Arten der Ringverknüpfung

Cyclische Kohlenwasserstoffe und die vier Arten, wie zwei Ringe miteinander verknüpft sein können: kondensiert, verbrückt, spirocyclisch oder über eine Bindung.

Prüfungsrelevanz: gut zu wissen ✓ gelesen
Das Wichtigste in Kürze5 Punkte
  • Die Art der Ringverknüpfung ergibt sich aus der Zahl der Atome, die zwei Ringe gemeinsam haben.
  • Ein kondensiertes (anelliertes) Ringsystem teilt eine gemeinsame Bindung, also zwei benachbarte Atome, etwa Bicyclo[4.2.0]octan oder Naphthalin.
  • Ein Spiroatom ist das einzige gemeinsame Atom zweier Ringe, wie in Spiro[4.5]decan.
  • Teilen die Ringe mehr als zwei Atome, ist das System verbrückt, wie Norbornan; die Verknüpfungsatome heißen Brückenkopfatome.
  • Biphenyl ist ein Biaryl: Zwei Ringe sind über eine Einfachbindung verknüpft und teilen kein Atom.

Dieses Kapitel ist für Supporter

Relaxed ins Stex ist ein kleines, unabhängiges Projekt. Mit einem Zugang unterstützt du uns und schaltest das ganze 1. Staatsexamen frei. ❤️

Zugang freischalten

Bitte bestätige zuerst deine E-Mail-Adresse

Wir haben dir einen Link geschickt. Erst mit bestätigter E-Mail-Adresse kannst du einen Zugang freischalten und nutzen.

Zum Konto

Worum es geht

Viele Arzneistoffe enthalten mehrere Ringe, etwa das Steroidgerüst der Corticoide. Wie diese Ringe zusammenhängen, bestimmt ihre Klasse und ihren Namen. Diese Einheit zeigt, wie man den Verknüpfungstyp an der Strukturformel erkennt.

Cyclische und aromatische Kohlenwasserstoffe

Gesättigte Ringe heißen Cycloalkane, Ringe mit Doppelbindung Cycloalkene. Man setzt das Präfix cyclo vor den Stammnamen der gleich langen Kette: Cyclohexan, Cyclopenten. Wie Stammnamen und Endungen gebildet werden, steht unter Stammkette und Bezifferung.

Aromatische Ringe tragen meist Trivialnamen. Grundkörper ist Benzol. Mehrere anellierte Benzolringe ergeben Naphthalin (zwei Ringe), Anthracen (drei Ringe linear) und Phenanthren (drei Ringe gewinkelt). Warum diese Systeme aromatisch sind, erklärt die Einheit zu Benzen.

Strukturformeln von Benzol, Naphthalin, Anthracen (linear) und Phenanthren (gewinkelt).

Benzol und anellierte Arene mit ihren Trivialnamen.

Nach der Zahl der Ringe unterscheidet man monocyclische (ein Ring), bicyclische (zwei Ringe) und polycyclische Verbindungen (mehr als zwei Ringe). Benzol ist monocyclisch, Naphthalin bicyclisch, Anthracen polycyclisch.

Arten der Ringverknüpfung

Ob zwei Ringe kondensiert, verbrückt oder spirocyclisch sind, entscheidet eine einzige Frage: Wie viele Atome haben beide Ringe gemeinsam?

📖 Definition: Kondensiertes Ringsystem

In einem kondensierten (anellierten) Ringsystem teilen zwei Ringe genau eine gemeinsame Bindung, also zwei benachbarte Atome.

Diese gemeinsamen Atome, an denen sich die Ringe treffen, heißen Brückenkopfatome. Beim kondensierten System liegen sie direkt nebeneinander. Ein Beispiel ist Bicyclo[4.2.0]octan: Ein Sechsring und ein Vierring teilen eine Bindung, die „0“ steht für die Brücke ohne Atom. Wie solche Namen entstehen, zeigt die Von-Baeyer-Nomenklatur.

Sind die Brückenköpfe durch mindestens ein weiteres Atom getrennt, teilen die Ringe mehr als zwei Atome. Das System ist dann verbrückt, wie Norbornan. Teilen die Ringe nur ein einziges Atom, heißt dieses Spiroatom. Spiro[4.5]decan ist so eine Spiroverbindung.

Teilen die Ringe kein Atom, verbindet sie nur eine Bindung zwischen zwei Ringatomen. Sind zwei Arylringe über eine Einfachbindung verknüpft, spricht man von einem Biaryl. Biphenyl gehört deshalb nicht zu den kondensierten Systemen, obwohl es zwei Benzolringe enthält. Ringe können auch über eine Doppelbindung verbunden sein, wie im Cyclohexylidencyclohexan.

Gemeinsame Atome Verknüpfungstyp Beispiel
0 über Einfach- oder Doppelbindung Biphenyl
1 (Spiroatom) spirocyclisch Spiro[4.5]decan
2, benachbart kondensiert Bicyclo[4.2.0]octan, Naphthalin
mehr als 2 verbrückt Norbornan

Skelettformeln von Biphenyl, Spiro[4.5]decan, Bicyclo[4.2.0]octan und Norbornan mit farbig hervorgehobenen gemeinsamen Ringatomen.

Vier Arten der Ringverknüpfung: Entscheidend ist die Zahl der Atome, die beide Ringe gemeinsam haben.

An einer Strukturformel suchst du also die Atome, die zu beiden Ringen gehören, und zählst sie. Liegen genau zwei davon direkt nebeneinander, ist das System kondensiert.

Quiz

Teste dich mit 3 Karten
richtig oder falsch iWarum nur Aussagen? Fragen mit fünf Antworten löst man am sichersten, indem man jede Aussage einzeln bewertet: ✓✓ sicher richtig, ✓ eher richtig, 0 unsicher, ✗ eher falsch, ✗✗ sicher falsch. Mit dem Ausschlussprinzip ergibt sich daraus die Lösung. Dieses einzelne Bewerten ist der wichtigste Handgriff fürs Examen, und genau den übst du hier.

Aussage 1

Biphenyl ist ein kondensiertes Ringsystem, weil es zwei Benzolringe enthält.

Die beiden Ringe im Biphenyl teilen kein Atom, sondern sind über eine Einfachbindung verknüpft. Biphenyl ist ein Biaryl.

Aussage 2

Haben zwei Ringe genau ein Atom gemeinsam, liegt ein verbrücktes Ringsystem vor.

Ein einziges gemeinsames Atom ist ein Spiroatom, das System ist spirocyclisch. Verbrückt ist es erst bei mehr als zwei gemeinsamen Atomen.

Aussage 3

Im Bicyclo[4.2.0]octan teilen ein Sechsring und ein Vierring eine gemeinsame Bindung, das System ist daher kondensiert.

Die beiden Brückenkopfatome liegen direkt nebeneinander, die Brücke ohne Atom wird mit 0 angegeben.

Fehler entdeckt oder eine Idee? Wir verbessern die Inhalte laufend. Melde es uns gerne über dieses Formular ❤️

Teile der Inhalte wurden mithilfe von KI-Systemen erstellt und werden fortlaufend redaktionell geprüft. Trotz Sorgfalt können Fehler enthalten sein. Wichtige Informationen bitte anhand offizieller Quellen prüfen. Relaxed ins Stex ist ein unabhängiges Angebot und steht in keiner Kooperation mit dem IMPP. Das Angebot ist weder vom IMPP autorisiert noch mit diesem verbunden.

Zurück nach oben