Erklären Sie am Beispiel der Zerlegung von n-Hexadecan C16H34, dass beim Cracken Kohlenstoff und Moleküle mit Doppelbindungen entstehen können.

Beim Cracken von n-Hexadecan (C₁₆H₃₄) handelt es sich um einen Prozess, bei dem lange Kohlenwasserstoffe in kürzere Moleküle zerlegt werden. Dieser Prozess kann thermisch oder katalytisch erfolgen und führt oft zur Bildung von Molekülen mit Doppelbindungen sowie zur Freisetzung von Kohlenstoff.

Ein Beispiel für die Zerlegung von n-Hexadecan könnte wie folgt aussehen:

1. **Thermisches Cracken**: Bei hohen Temperaturen (typischerweise zwischen 450 und 750 °C) wird n-Hexadecan in kleinere Alkane und Alkene zerlegt. Zum Beispiel kann n-Hexadecan in Butan (C₄H₁₀) und 1-Hexen (C₆H₁₂) zerlegt werden.

Die Reaktionsgleichung könnte vereinfacht so aussehen:
\[
C_{16}H_{34} \rightarrow C_{4}H_{10} + C_{6}H_{12} + C_{6}H_{12}
\]
Hierbei entstehen sowohl gesättigte (Butan) als auch ungesättigte (1-Hexen) Kohlenwasserstoffe.

2. **Bildung von Kohlenstoff**: Bei extremen Bedingungen kann es auch zur Bildung von elementarem Kohlenstoff kommen. Dies geschieht, wenn die Zersetzung nicht vollständig ist und Kohlenstoffatome als feste Rückstände zurückbleiben.

Zusammenfassend zeigt das Cracken von n-Hexadecan, dass durch diesen Prozess sowohl Moleküle mit Doppelbindungen (Alkene) als auch elementarer Kohlenstoff entstehen können. Dies ist ein typisches Merkmal des Crackens, das in der petrochemischen Industrie zur Herstellung von wertvollen chemischen Rohstoffen genutzt wird.