Was ist ein Aldehyd?

Aldehyde sind organische Moleküle, das heißt sie bestehen aus Kohlenstoffatomen. Sie können von anderen organischen Molekülen unterschieden werden, da sie eine Aldehyd- oder Formylgruppe enthalten. Diese Gruppe besteht aus einem Kohlenstoffatom, das über eine Einfach- bzw. Doppelbindung an ein Wasserstoffatom und ein Sauerstoffatom gebunden ist. Aldehyde sind nur eine von vielen verschiedenen Arten organischer Moleküle und Verbindungen. Sie unterscheiden sich stark in ihren physikalischen Eigenschaften und werden oft durch die Oxidation eines Alkohols gebildet.

Ketone und Aldehyde sind sich sehr ähnlich, da sie beide Kohlenstoffatome haben, die doppelt an Sauerstoff gebunden sind – diese werden Carbonylgruppen genannt. Aldehyde können von Ketonen unterschieden werden, je nachdem, wo sich die Carbonylgruppe befindet. Es befindet sich am Ende des Moleküls in einem Aldehyd, während sich innerhalb des Ketonmoleküls die Carbonylgruppe zwischen zwei anderen Kohlenstoffatomen befindet.

Die chemische Formel für Aldehyde ist R-CHO, wobei R den Rest des Moleküls darstellt, das über eine Einfachbindung an den Kohlenstoff der Aldehydgruppe gebunden ist. Aldehyde sind sehr verbreitete Verbindungen, und die einfachste ist Formaldehyd. Die chemische Struktur von Formaldehyd ist ein einzelnes Wasserstoffatom, das einmal an den Kohlenstoff der Aldehydgruppe gebunden ist. Es hat die chemische Formel von CH2O.

Die physikalischen Eigenschaften von Aldehyden unterscheiden sich aufgrund des breiten Bereichs von R-Gruppen, die an die -CHO-Gruppe gebunden sind, stark. Es ist der Rest des Moleküls, der bestimmt, wie der Aldehyd erscheint und wirkt. Viele verschiedene Duftstoffe sind Aldehyde, und diese Moleküle finden sich auch in vielen ätherischen Ölen. Beispiele sind Vanille aus der Vanilleschote und Zimtaldehyd, das den Geruch und Geschmack von Zimt verleiht.

Aldehyde können durch die Oxidation eines Alkohols gebildet werden. Bei dieser chemischen Reaktion verliert der Alkohol ein Wasserstoffatom an ein anderes Molekül – er wurde also dehydriert. Das resultierende Molekül hat nun am Ende die -CHO-Gruppe eines Aldehyds anstelle der -CH2OH-Gruppe eines Alkoholmoleküls. Durch Zugabe von Wasser kann ein Aldehyd ein Aldehydhydrat bilden, das dann zu einer Carbonsäure oxidiert wird. Dies sind übliche organische Säuren, wie Essigsäure, die in Essig enthalten ist, und Ameisensäure, die von Ameisen produziert wird.

Die Art des oxidierten Alkohols bestimmt die Art des resultierenden Moleküls. Um aus der Alkoholoxidation Aldehyde zu bilden, wird ein primärer Alkohol oxidiert oder verliert ein Wasserstoffatom. Primäre Alkohole haben nur eine R-Gruppe, die an die -CH2OH-Gruppe gebunden ist; es gibt auch sekundäre und tertiäre Alkohole mit zwei bzw. drei R-Gruppen. Bei der Oxidation sekundärer Alkohole entstehen Ketone. Im Gegensatz dazu können tertiäre Alkohole nicht oxidiert werden.