natürliche Halogenchemie

Question 1

Chlor allgemein

Answer 1

• elementar vorkommend nur in Vulkangasen (wegen hoher Reaktionsfähigkeit)
• Oxidationsstufen: +7, +5, +3, +1, –1
• Meer besteht zu 3,5 % aus NaCl, Salzsole ist der wichtigste Rohstoff für die Chlorproduktion (Meereswasser, Steinsalzminen)
• Meereskundler erkannten Bioproduktion von Chlororganika

Question 2

Alte Auffassung

Answer 2

Chlor ist inert (träge) und Natur macht Bogen um organische Chlorverbindungen

Question 3

Natürliche Chlorverbindungen

Answer 3

biotisch und abiotisch
• Diploicin aus Flechten
• Polychlorierte Dibenzodioxine (nachweisbar in 8000 Jahre alten Meeresbuchten)

Question 4

Diagenese

Answer 4

chemische, physikalische oder biologische Umwandlung organischer oder mineralischer Stoffe bis zum Eintreten von druck- und temperaturbedingten Veränderung

Question 5

Abiotische Bildung von terrestrischen Organohalogenen

Answer 5

• Verbrennen von Biomasse
- Methylhalide
• frühe diagenetische Prozesse in Böden und Sedimenten
- flüchtige Organohalogene
- halogenisierte Ethansäure
- gesamtorganisches Halogen
• Vulkane
- flüchtige Organohalogene

Question 6

Welche zwei potentiellen Wege für die Synthese von organischen Chlorverbindungen im Boden bzw Sediment gibt es?

Answer 6

• mikrobielle Bildung spezifischer chlororganischer Verbindungen
-> eingearbeitet in organische Substanz des Bodens
• mikrobiell induzierte Bildung von reaktivem Chlor
-> reagiert mit organischer Substanz im Boden

Question 7

Biotische Produktion von Chlororganika

Answer 7

gefunden in 6 kanadischen Tormooren
nicht bekannt aus anthropogener Produktion
Angenommene Synthese: 
- aus 2,4-Dichlorophenol durch
Chloroperoxidase von Bodenorganismen

Question 8

ökologische Funktionen von natürlichen Halogenverbindungen

Answer 8

• Schutz vor Fressfeinen (Toxine, abschreckender Geschmack, Geruch, Farbe), z.B. marine Invertebraten
• Chlorierte Tyrosinhaltige Proteine verstärken Festigkeit der Cuticula (Pfeilschwanzkrebse)
• Pheromone(Pflanzen und Schaben)
• metabolische Rolle während des Ligninabbaus (z.B. Chlormethan)
• Haloperoxidasen: Bildung von HOCl als universales Oxidationsmittel zum Abbau von organischem Material