131 



ein Atom ties in der Regel zweiwertigen 



Sauerstoffs bindet. Auch fur andere Ver- 

 bindungen, wie die Isonitrile oder die 

 Knallsaure machte man die gleiche An- 

 nahme und seit der von Gomberg gemachten 

 Ent deckung des Triphenylmethyls muB 

 die Mogliehkeit anerkannt werden, daB der 

 Kohlenstoff auch dreiwertig auftreten 

 kann. 



Das chemische Verhalten derartiger Ver- 

 bindungen stimmt mit der gemachten An- 

 nahme insofern iiberein, als diese Verbin- 

 dungen vielfach groBe Neigung zeigen, sich 

 entsprechend der Anzahl der am Kohlen- 

 stoffatom unverbraucht gebliebenen Valcnzen 

 mit weiteren Elementaratomen oder Gruppen 

 zu verbinden und so das ilmen noch latent 

 innewohnende Atoinbindungsvermogen ab- 

 zusattigen. Solche Verbindungen,welche 

 ein in bezng anf sein Atombinde- 

 vermogen nicht vollig ausgenutztes 



infolgedessen 



Element enthalten und 

 andere Komplexe in sich aufzunehmen 

 bestrebt sind, bezeichnet man als ,,unge- 

 sattigt". In der anorganischen Chemie 

 i'inden sich solche ungesattigten Verbin- 

 dnngen haufig. Aber auch in der organischen 

 Chemie ist das Vorkommen ,,ungesattigter" 

 Verbindungen nicht etwa auf die wenigen 

 genannten, als Ausnahmen zu betrachtenden 

 Beispiele beschrankt, sondern unifaBt eine 

 groBe Gruppe wichtiger Verbindungen, von 

 denen im folgenden die Rede sein soil. 



Bekanntlich beruht die Existenz der un- 

 geheuren Anzahl von Kohlenstoffverbindungen 

 auf der hervorstechenden Fiihigkeit des Kohlen- 

 stoffatoms, sich mit seinesgleichen zu beliebig 

 groBen kettenformigen oder ringfurmigen Korn- 

 plexen zu vereinigen, die man gewissermafien 

 als die Skelette der organischen Verbindungen 

 betrachten kann. 



Wenn wir die vorher erwahnten wenigeu 

 Ausnahmen aus dem Spiele lassen, so berechtigen 

 uns die groBen Erfolge der Kekuleschen 

 Strukturchemie, alsGrundlage fiir dasVerkettungs- 

 vermogen der Kohlenstoffatome, deren kon- 

 stante Vierwertigkeit anzunehmen. 



Bezeichuet man, wie iiblich, die vier Valenzen 

 eines jeden Kohlenstoffatoms im Forrnelbilde 

 durch vier Striche, so zeigt eine einfache Ueber- 

 legung, daB bei jeder (nicht ringformig ge- 

 schlossenen) Verkettung von n Kohlenstoff- 

 atomen (n l)mal je zwei Kohlenstoffe clirekt 

 anetnander haften. Da nun bei jeder direkten 

 Verb in dung von zwei Kohlenstoffatomen jedes 

 der beiden je eine Valenz verbraucht, werden bei 

 der (n l)maligen Wiederholung derartiger 

 direkter Verbindung 2(n 1) oder 2n 2 

 Valenzen verbraucht. Nun besitzen aber n 

 vjerwertige Kohlenstoffatome im ganzen 4n 

 Valenzen, so daB in jedem derartigen Komplex 

 4n (2n 2) oder 2n + 2 Valenzen unver- 

 braucht iibrig bleiben. Denkt man sich diese 

 durch ebensoviele einwertige Wasserstoffatome 

 abgesiittigt, so kommt man zu einer Reihe von 

 Kohlemvasserstoffen von der allgemeinen Formel 



CnEL'n 4- v. In dicsen sind samtliche vorhande- 

 nen Valenzen abgcsiittigt, man bezeichnet die 

 Verbindungen daher als gesattigte Kohlm- 

 wasserstoffe oder auch als Grenzkohlen- 

 wasserstoff e, weil in ihnen die Anzahl der 

 vorhandenen Wasserstoffatome den hijchstmiig- 

 lichen Grenzwert erreicht hat. Diese GIVII/,- 

 kohlenwasserstoffe bilden die Grundlage aller 

 gesattigten Verbindungen mit offener Kohlen- 

 stoffkette. Entsprechend der in ihnen erreichten 

 Absiittigung aller vorhandenen Valenzen zeigen 

 diese Verbindungen keine Neigung, andere 

 Komplexe zu addieren (abgesehen von der 

 hier nicht zu erorternden Mogliehkeit zur Bildung 

 sogenannter ,,Molektdarverbindungen' ; , deren 

 Konstitution im allgemeinen iiberhaupt nicht 

 durch Betatigung atomarer Valenzen erklart 

 wird), und sind iiberhaupt sehr bestandig, 

 weshalb man sie auch als Paraffine bezeichnet. 



Man kennt nun auch eine groBe Anzahl 

 von Kohlenwasserstoffen, welche wasser- 

 stoffarmer sind als die Grenzkohlenwasser- 

 stoffe und zwar enthalten diese Kohlen- 

 wasserstoffe (abgesehen von dem eingangs 

 als Ausnahme erwahnten Triphenylmethyl) 

 stets eine gerade Anzahl Wasserstoffatome 

 weniger, als der Formel der Grenzkohlen- 

 wasserstoffe entspricht. Die allgemeinen 

 Formeln derartiger wasserstoffarmerer 

 Kohlenwasserstoffe sind also CnH^n. Cn- 

 H^n ->, CnH^n 4 usw. 



Von einer Anzahl dieser Kohlenwasserstoffe 

 liiBt sich mit Bestimmtheit nachweisen, daB 

 sie ringf ormige Kohlenstoffkoniplexe enthalten. 

 Wenn erne der vorher betrachteten offenen 

 Kohlenstoffketten sich an einer Stelle zum Ring 

 schlieBt, so werden hierbei neuerdings zwei 

 Kohlenstoffvalenzen verbraucht, so daB zur Ab- 

 sattigung mit Wasserstoffatomen 2n Valenzen 

 iibrig bleiben. Die Formel fiir die entsprechenden 

 Kohlenwasserstoffe mit einem Ring ist also 

 CnH.T. Entsprechend warden derartige Kohlen- 

 wasserstoffe mit zwei Ringen die Formel CnH^u 2 

 usw. haben. 



Derartige Kohlenwasserstoffe zeigen nun zwar 

 in gewisser Hinsicht ein,,ungesattigtes" Verhalten, 

 d. h. sie haben ein mehr oder weniger starkes 

 Bestreben, z. B. zwei Atome Brom additionell 

 aufzunehmen. Aber einerseits stehen bei den so 

 entstehenden Dibromverbindungen die beiden 

 Bromatome an zwei nicht benachbarten Kohlen- 

 stoffen, deren Entfernung voneinander darauf 

 hinweist, daB bei der Bromanlagerung ein 

 Kohlenstoffring von entsprechender Gliederzahl 

 aufgespaltet worden ist, z. B. 



CH, 



+ Br 2 == ] 



CH 2 



x CH 2 Br 



/CH 2 CH 2 X CH CH 2 Br 



H 2 C/ + Br 2 = H 2 C/ 



X CH 2 CH 2 X CH 2 CH 2 Br 



und andererseits zeigen sowohl die Starke des 

 Additionsvermogens als auch andere chemische 

 und physikalische Daten einen zahlenmaBigen 

 Zusammenhang mit der aus der Brornaddition 

 sich ergebenden Anzahl der Ringglieder und diese 

 Uebereinstimmung mit den Forderungen der 

 ,,Baeyerschen Spannungstheorie", auf die 



9* 



