Biomoleküle Moerschbacher an der Universität Münster

• 6 Protonen 
• 6 Elektronen 
• 6 Neutronen 
• Massenzahl von 12
• 2 Elektronen auf der inneren Schale und 4 Elektronen auf der äußeren Schale 

• sie haben die gleiche Anzahl an Protonen im Atomkern (6) aber sie haben unterschiedliche Anzahl an Neutronen im Atomkern (6, 7, 8)
• die Kohlenstoffisotope haben alle die gleiche Ordnungszahl aber eine andere Massenzahlen 

• C geht immer 4 Bindungen ein 
• H geht immer 1 Bindung ein 
• O geht immer 2 Bindungen ein

O > C > H

• Wasserstoffbrückenbindungen kommen aufgrund von Partialladungen zur Stande 
• entstehen zwischen Molekülen in denen Wasserstoffatome an besonders elektronegative Atome gebunden sind (O, N, F) 
• diese Bindung ist im hohen Maße polarisiert was zu Wechselwirkungen führt 
• sie bilden sich innerhalb oder zwischen Molekülen mit polaren kovalenten Bindungen aus 

• sie entstehen, wenn zwei Atome Stabilität erreichen, indem sie auf ihren Außenschalen ein oder mehrere Elektronenpaare teilen 
• finden sich die jeweiligen ungepaarten Elektronen zu einem Paar zusammen überlappen sich die beiden Elektronenorbitale der Atome und es bildet sich eine kovalente Bindung

• unpolare Moleküle (z.B. Kohlenwasserstoffe) neigen in wässriger Lösung dazu, eher miteinander Aggregate zu bilden, als sich mit polaren Wassermolekülen zu umgeben 
• diese Moleküle sind hydrophob und WW zwischen ihnen nennt man hydrophobe WW
• diese hydrophoben WW zwischen unpolaren Substanzen werden durch Van-der-Waals-Kräfte verstärkt 
  • treten auf, wenn sich zwei Atome von unpolaren Molekülen in enger Nachbarschaft befinden (kurzfristige WW)

• Ethanol ist in Wasser löslich, weil das Molekül durch die Hydroxylgruppe hydrophil ist 
• das Molekül ist noch sehr klein wodurch die OH-Gruppe noch einen großen Einfluss hat 
• zudem können die Moleküle durch die OH-Gruppe WBB untereinander und mit Wasser ausbilden  

• Hexan ist nicht in Wasser löslich
• Hexan ist ein Kohlenwasserstoff der unpolar ist 
• dadurch ist er hydrophob 
• die WBB zwischen den Wassermolekülen ist energetisch günstiger als die schwächeren vdW-WW zwischen Wasser und Hexan 
• dadurch bilden sich zwei Phasen 

• Linolsäure ist nicht in Wasser löslich 
• die hydrophobe KW-Kette überwiegt die hydrophile Carboxylgruppe

• Fette sind nicht in Wasser löslich 
• sie sind durch die langen unpolaren KW-Ketten in den Fetten hydrophob 

• Salz ist in Wasser löslich 
• beim Lösungsvorgang lagern sich die Wassermoleküle um die Ionen und lösen die Bindung zwischen ihnen 
• Wasser ist ein Dipol
  • der negative Pol lagert sich um das positiv geladenen Natrium-Ion
  • der positive Pol lagert sich um das negativ geladenen Chlorid-Ion 
• die Ionenbindung wird so zerstört 
• es kommt zur Hydratisierung der Ionen