Die deutsche chemische Industrie 2030 - Update 2015/2016 mit Alternativszenarien

 


Ludwig Erhard würde sich im Grab umdrehen wenn er könnte. Unter solchen Umständen ist das Unrecht nicht unbesiegbar. Dabei hatte der US-Dollar es technisch siehe Chart oben gerade geschafft, sich mit neuer Stärke gegen den Euro aus einer längeren Seitwärtsbewegung zu befreien.

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Sie lägen auf dem Meeresgrund. Die Bergung könne Monate dauern. Weitere 18 Container seien an Land angespült worden. Aus Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Im Fernsehen, Radio, im Web und als App. Landkreis Miesbach ruft Katastrophenfall aus Kohleausstieg: Sachsens Grüne fordert klare Worte von Merkel Sachsen: Landkreis Miesbach ruft Katastrophenfall aus Wegen des anhaltenden Schneefalls hat der Landkreis Miesbach in Oberbayern den Katastrophenfall ausgerufen.

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So konnten die beiden Gase Methan und Ethan sowohl im Schweif des Kometen Hyakutake als auch in einigen Meteoriten, den so genannten kohligen Chondriten nachgewiesen werden. Auf dem Saturnmond Titan wurden sogar lange Zeit ganze Ozeane aus diesen und langkettigeren Alkanen vermutet, heute geht man allerdings davon aus, dass allenfalls kleinere Seen aus Ethan existieren.

Auf dem Mars wurden Methanspuren in der Atmosphäre entdeckt, was den bisher stärksten Hinweis auf Lebewesen Bodenbakterien auf jenem Planeten darstellt. Der Gehalt in den Ozeanen ist aufgrund der fehlenden Löslichkeit in Wasser vernachlässigbar, Methan findet sich allerdings unter hohem Druck und bei niedriger Temperatur in Wassereis eingefroren am Grunde der Meere als so genanntes Methanhydrat. Obwohl es bis heute nicht kommerziell abgebaut werden kann, übersteigt der Brennwert der bekannten Methanhydratfelder den Energiegehalt aller Erdgas- und Erdölvorkommen zusammengerechnet um ein Mehrfaches — aus Methanhydrat gewonnenes Methan gilt daher als Kandidat für zukünftige Brennstoffe.

Die heute wichtigsten kommerziellen Quellen für Alkane sind jedoch eindeutig Erdgas und Erdöl , die als einzige organische Verbindungen mineralisch in der Natur vorkommen. Erdgas enthält in erster Linie Methan und Ethan, daneben auch Propan und Butan, Erdöl besteht dagegen aus einem Gemisch flüssiger Alkane und anderer Kohlenwasserstoffe. Beide entstanden, als tote Meerestiere unter Sauerstoffabschluss von Sedimenten bedeckt und im Verlauf vieler Millionen Jahre bei hohen Temperaturen und hohem Druck zu den jeweiligen Naturstoffen umgewandelt wurden.

Erdgas entstand dabei beispielsweise durch folgende Reaktion:. Sie sammelten sich dann in porösen Gesteinen, die nach oben durch undurchlässige Schichten abgedichtet waren.

Ihr Vorkommen wird in einigen Jahrzehnten daher erschöpft sein. Feste Alkane kommen als Verdunstungsrückstand zutage getretenen Erdöls, als so genanntes Erdwachs vor. Alkane sind zum einen bedeutende Grundstoffe der chemischen Industrie , wo sie zum Beispiel zu Kunststoffen weiterverarbeitet werden, zum anderen die wichtigsten Brennstoffe der Weltwirtschaft.

Ausgangspunkt der Verarbeitung sind immer Erdgas und Erdöl. Letzteres wird in der Erdölraffinerie durch fraktionierte Destillation aufgetrennt und dann zu vielen weiteren wichtigen Produkten wie zum Beispiel Benzin weiterverarbeitet.

Innerhalb der einzelnen Fraktionen liegen die Siedepunkte dagegen eng beieinander. Das jeweilige Einsatzgebiet eines bestimmten Alkans lässt sich recht gut nach der Zahl der enthaltenen Kohlenstoffatome einteilen, obwohl die folgende Abgrenzung idealisiert ist und nicht streng gilt:. Die ersten vier Alkane werden hauptsächlich für Heiz- und Kochzwecke verwendet.

Methan und Ethan sind die Hauptbestandteile von Erdgas; sie werden normalerweise unter Druck in gasförmigem Zustand gelagert. Ihr Transport ist allerdings im flüssigen Zustand günstiger, das Gas muss zu diesem Zweck dann durch hohen Druck komprimiert werden.

Propan und Butan lassen sich dagegen schon durch niedrigen Druck verflüssigen und kommen daher im Flüssiggas vor, das als Kraftstoff benutzt wird - als Autogas in Verbrennungsmotoren und in der Landwirtschaft beim Antrieb von Traktoren. Propan kommt zum Beispiel im Propangasbrenner, Butan in Feuerzeugen zum Einsatz - beim Austritt geht die unter leichtem Druck stehende Flüssigkeit, die zu 95 Prozent aus n-Butan und zu 5 Prozent aus iso-Butan besteht, in ein Gemisch aus Gas und feinen Tröpfchen über und lässt sich so leicht entzünden.

Daneben werden die beiden Alkane als Treibmittel in Spraydosen genutzt. Im Treibstoff sind nur verzweigte Alkane erwünscht, weil sie nicht wie die unverzweigten leicht zur Frühzündung neigen. Als Bezugszahl für die Oktanwerte wurden willkürlich die zwei Alkane Heptan n-Heptan und iso-Octan 2,2,4-Trimethylpentan gewählt, die jeweils die Oktanzahl 0 Heptan, neigt zu Frühzündung und die Oktanzahl iso-Octan, neigt kaum zur Selbstentzündung erhielten. Die Oktanzahl eines Treibstoffes gibt an, welchem Verhältnis von iso-Octan und Heptan seine Klopfeigenschaften entsprechen.

Neben ihrer Funktion als Brennstoff sind die mittleren Alkane auch gute Lösungsmittel für unpolare Substanzen. Alkane von Nonan bis etwa zum Hexadecan, einem Alkan mit sechzehn Kohlenstoffatomen, sind Flüssigkeiten von höherer Viskosität , sind also zähflüssiger und eignen sich daher mit zunehmender Kohlenstoffzahl immer schlechter für den Einsatz in gewöhnlichem Benzin. Sie bilden stattdessen den Hauptbestandteil von Dieselkraftstoff und Flugbenzin.

Wegen seines hohen Gehalts an langkettigen Alkanen kann Dieselkraftstoff bei tiefen Temperaturen allerdings fest werden, ein Problem, das sich hauptsächlich in polnahen Gebieten stellt. Alkane vom Hexadecan aufwärts bilden die wichtigsten Bestandteile von Heizöl und Schmieröl. In letzterer Funktion wirken sie gleichzeitig als Antikorrosionsmittel , da durch ihre hydrophobe Art kein Wasser an die korrosionsgefährdeten Teile gelangen kann.

Viele feste Alkane finden Verwendung als Paraffinwachs, aus dem zum Beispiel Kerzen hergestellt werden können. Es sollte allerdings nicht mit echtem Wachs verwechselt werden, das in erster Linie aus Estern besteht. Insgesamt haben die höheren Alkane allerdings wenig Bedeutung und werden deshalb meist durch Cracken in niedere Alkane zerlegt.

Alkane kommen in der Natur auf vielfältige Weise vor, zählen aber biologisch nicht zu den essentiellen Stoffen. Cycloalkane mit einem Kohlenstoffanteil von 14 bis 18 kommen zum Beispiel in Riechstoffen wie dem Moschus vor, der aus einer Drüse der Moschushirsche Moschidae gewonnen wird. Alle weiteren Angaben beziehen sich auf Kettenalkane. Bestimmte Bakterienarten setzen Alkane in ihrem Stoffwechsel um, geradzahlige Kohlenstoffketten werden von ihnen dabei bevorzugt, weil diese leichter abbaubar sind als ungeradzahlige.

Die dazu notwendige Energie gewinnen sie durch Oxidation molekularen Wasserstoffs:. Methanbildende Archaeen sind daher entscheidend am Kohlenstoffkreislauf beteiligt, in dem sie photosynthetisch gebundenen Kohlenstoff wieder in die Atmosphäre zurückführen.

Auch bei den drei eukaryotischen Hauptgruppen der Lebewesen, den Pilzen, Pflanzen und Tieren spielen Alkane eine gewisse, wenn auch insgesamt untergeordnete Rolle. Bei ersteren treten hauptsächlich die flüchtigeren Vertreter auf und zwar in den Sporen; einige spezialisierte Hefen, die Alkanhefen, nutzen Alkane zudem als Energie- und Kohlenstoffquelle. Der Kerosinpilz Amorphotheca resinae verstoffwechselt bevorzugt Flugbenzin aus langkettigen n-Alkanen.

Auch die glänzende Schicht auf Früchten wie Äpfeln besteht aus langkettigen Alkanen. Die Kohlenstoffketten sind meist zwischen zwanzig und vierzig Atome lang und werden von den Pflanzen meist aus Alkansäuren aufgebaut. Da die Alkansäuren aus C2-Einheiten aufgebaut werden Citratzyklus und Alkane durch Verlust der Carboxylgruppe gebildet werden, weisen Blattwachsalkane höherer Landpflanzen eine ungeradzahlige Kohlenstoffzahlbevorzugung im oben genannten Kohlenstoffzahlbereich auf.

Die genaue Zusammensetzung der Wachsschicht ist nicht nur artabhängig, sondern wechselt auch mit der Jahreszeit und hängt zudem von Umweltfaktoren wie Lichtverhältnissen, Temperatur oder Luftfeuchte ab. Bei Tieren treten Alkane in ölhaltigen Geweben auf, spielen dort im Gegensatz zu den ungesättigten Kohlenwasserstoffen aber keine bedeutende Rolle. Ein Beispiel ist die Haileber, aus der sich ein Öl gewinnen lässt, dass zu etwa 14 Prozent aus Pristan besteht, einem Alkan mit der Strukturbezeichnung 2,6,10,Tetramethylpentadecan C 19 H Wichtiger ist das Vorkommen in Pheromonen , chemischen Botenstoffen, auf die vor allem Insekten zur Kommunikation angewiesen sind.

Bei manchen Arten, wie dem Bockkäfer Xylotrechus colonus , der vor allem n-Pentacosan C 25 H 52 , 3-Methylpentacosan C 26 H 54 und 9-Methylpentacosan C 26 H 54 produziert, werden sie durch Körperkontakt übertragen, so dass man von Kontaktpheromonen spricht. Bei anderen wie der Tse-Tse-Fliege Glossina morsitans morsitans , deren Pheromon vorrangig aus den vier Alkanen 2-Methylheptadecan C 18 H 38 , 17,Dimethylheptatriacontan C 39 H 80 , 15,Dimethylheptatriacontan C 39 H 80 und 15,19,Trimethylheptatriacontan C 40 H 82 besteht, wirkt der Duft dagegen über weitere Distanzen hinweg und dient als Sexuallockstoff - ein Umstand, den man sich bei der Bekämpfung dieses Krankheitsüberträgers zunutze macht.

Selbst das die Blätter bedeckende Wachs hat die gleiche chemische Zusammensetzung wie der Sexuallockstoff der weiblichen Bienen. Als Resultat werden zahlreiche Männchen zu den Blüten gelockt und vollführen dort so genannte Pseudokopulationen , unternehmen also den Versuch sich mit einer imaginären Partnerin auf der Blüte fortzupflanzen.

Die Spinnen-Ragwurz ist durch diesen als chemische Mimikry bezeichneten Alkaneinsatz in der Lage, auf die energieintensive Produktion konventioneller Insektenlockmittel weitgehend zu verzichten.

Nomenklatur Chemie Alkene Alkine. Meinen Login an diesem Computer speichern. Home Lexikon Alkane Alkane. Der günstige Einstieg in die Welt des Heizens. Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6. Ihr Browser unterstützt kein JavaScript. Damit Sie alle Funktionen auf Chemie. DE nutzen können, aktivieren Sie bitte JavaScript.