Die Elektronenpaarbindung < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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halllooo, da bin ich wieder
ich habe die aufgabe:
1.) wie kann man die bildung von Halogenwasserstoffmolekülen, z.B. HCl, Wasserstoff- oder Stickstoffmolekülen erklären?
2.) Welche Stoffeigenschaften deuten darauf hin, dass es sich hierbei um Ionenbindung handelt?
Ich habe bei beiden aufgaben keinen blassen schimmer, obwohl ich schon so lange dransitze...
das einzige was ich weiß, ist das ein halogenwasserstoff eine bindung aus einem molekül der 7. Hauptgruppe mit Wasserstoff sein muss...
Ich wäre sehr froh, wenn mir einer weiterhelfen könnte!
danke schonmal !
euer Mathe - Girl
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(Antwort) fertig | Datum: | 14:10 Mo 20.03.2006 | Autor: | s1n |
Also das lässt sich ganz einfach erklären (ich denke mal das mit dem Orbitalmodell habt ihr noch nicht, deshalb mach ich es kurz und schmerzlos ^^).
Das Chlor-Atom hat 7 Außenelektronen, braucht aber 8 um die "Edelgaskonfiguration" zu erlangen.
Der Wasserstoff hat nur 1 Valenzelektron, ihm reichen aber insgesamt 2 um die Edelgaskonf. zu erlangen (hängt mit dem Atombau zusammen).
Beide Atome geben nun je 1 Außenelektron "in die Mitte" und sie teilen sich quasi diese Elektronen.
Aus Sicht des H-Atoms hat es nun 2 Elektronen zur Verfügung (1 von sich selbst und eins vom Chlor); das Chlor hat jetzt quasi 8 Elektronen (7 eigene und 1 geteiltes vom H-Atom).
So etwas nennt man Elektronenpaar-Bindung.
Ein Elektronenpaar wird für eine Verbindung zur Verfügung gestellt, sodass beide Reaktionspartner ihre "Edelgaskonfiguration" besitzen.
So ist es auch bei den anderen Halogenen, die auch alle 7 VE haben.
Bild1
Die Frage mit den Wasserstoff- bzw. Stickstoff-Molekülen hab ich jetzt so verstanden:
Weder elementarer Wasserstoff noch Stickstoff kommen einzeln vor.
Sie sind ja nicht allein, sondern treten in bestimmten Mengen auf.
Dazu kommt, dass beide keine edelgaskonf. haben.
Deshalb verbinden sich 2 H-Atome zu [mm] H_{2}.
[/mm]
Auch hier entsteht eine Elektronenpaarbindung, da beide H-Atome ihr jeweiliges Elektron teilen, sodass beide quasi 2 Elektronen besitzen und einen Edelgas-ähnlichen Zustand bekommen.
siehe Bild1
Bei Stickstoff ist es ähnlich:
Stickstoff liegt auch als [mm] N_{2} [/mm] vor.
N hat 5 Außenelektronen und 2 N-Atome hätten 10 Elektronen (also mehr als 8).
Aber damit beide genau 8 Elektronen haben, reicht die Einfache Elektronenpaarbindung nicht mehr; die beiden Stickstoff-Atome gehen eine Dreifachbindung mit 3 Elektronenpaaren ein.
So hat nun jeder insgesamt 8 Elektronen zur Verfügung und somit quasi eine Edelgaskonf. erlangt.
Bild 2
Die zweite Aufgabe hab ich jetzt nicht so verstanden, weil keine der drei Verbindungen eine Ionenbindung ist.
(Wenn man HCl mit Wasser versetzt, entsteht Salzsäure und eigentlich auch Ionenverbindungen, aber das hat jetzt mit der ersten Frage nich viel zu tun).
Oder sollt ihr beweisen, warum es keine Ionenverbindungen, sondern Elektronenpaarverbindungen sind?
So weit so gut.
(Die Bilder sind übrigens nicht von mir, sondern von http://www.zum.de/Faecher/Materialien/beck/chemkurs/)
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OOOH ja natürlich:
ich hab die frage falsch gestellt^^
2.) Welche stoffeigenschaften deuten darauf hin, dass es sich hierbei NICHT um Ionenbindung handelt?
aber danke schonmal für den ersten teil...ich muss es mir mal genauer durchlesen
kannst du vll nochmal nach der 2. aufgabe gucken?
das wäre sehr lieb!
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Status: |
(Antwort) fehlerhaft | Datum: | 15:01 Mo 20.03.2006 | Autor: | s1n |
Gut dachte ich mir schon^^
ich hoffe der erste Teil hilft dir.
Bei der 2ten Aufgabe wirds bei mir nämlich ein wenig schwieriger.
Aber na gut, Ionenbindungen:
Also erst einmal sind Ionen Teilchen (entweder positiv oder negativ geladen), die zuviele oder zu wenig Elektronen haben (im Vergleich zu ihrer normalen Anzahl).
Nehmen wir mal unser Kochsalz als Beispiel: [mm] Na^{+}Cl^{-}.
[/mm]
Bei dieser Ionenbindung ist das Natrium positiv geladen; es hat ein Elektron an das Chlor abgegeben, das wiederum negativ geladen ist (es hat 1 Elektron zuviel).
Beide haben nun einen Edelgas-ähnlichen Zustand erreicht.
Das Chlor hat nun 8 Valenzelektronen und das Natrium hat 0 Elektronen.
Das ist dem Natrium aber auch recht (es hat nun die Konfiguration von Neon).
Durch die Ladungen werden die beiden Ionen sehr stark angezogen und es bildet sich ein Ionengitter.
Jetzt zu den Eigenschaften:
Da die Ionen sehr fest in ihrem Gitter sitzen, leiten sie den elektrischen Strom nicht. (wie das mit Elektronenpaarbindungen aussieht, weiß ich leider nicht.)
Dieses Gitter verleiht den Verbindungen meist einen hohen Härtegradund einen relativ hohen Siedepunkt.
Zurückzuführen auf die hohe Anziehungskraft zwischen den Ionen (Polarität?)
Sie liegen oft als farblose Kristalle vor.
Außerdem können Ionengitter von polaren Stoffen (wie z.B. Wasser) gelöst werden (siehe Salzwasser).
Zu den Eigenschaften der Elektronenpaarbindungen:
Elektronenpaarbindungen sind im Vergleich zu den Ionenpaarbindungen leichter zu "knacken".
Man benötigt z.B. meist weniger Energie um den Stoff zu sieden oder eine Reaktion anzuregen.
Außerdem gibt es unter Elektronenpaarbindungen polare Bindungen.
Das heißt dass ein Stoff durch unterschiedliche Elektronegativität teilweise geladen ist.
Ist jetzt eher uninteressant das zu erklären, aber Wasser z.B. ist teilweise geladen (die 2H je gering + und das O gering - ).
Das verleiht ihnen aber eine weitere Eigenschaft:
Bei Elektronenpaar-Molekülen gibt es Anziehungskräfte und besonders auch Abstoßungskräfte im Molekül (deshalb ist Wasser z.B. rechtwinklig).
Mehr kann ich dir leider nicht helfen, mir fällt nicht mehr ein.
Aber wichtig ist, dass Ionenbindungen stärker sind als Elektronenpaarbindungen.
Was habt ihr denn über Ionenbindungen gelernt?
Bitte ggf. um Korrektur und um alles was euch noch so einfällt ^^
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Hallo an Alle,
es ist schon richtig, dass diese Antwort nicht ganz fehlerfrei ist. Z.B. die Sache mit der elektrischen Leitfähigkeit kann man so nicht sagen. Ich bitte dann aber auch um eine entsprechende Stellungnahme desjenigen, der den Fehler gefunden hat!
Viele Grüße
Daniel
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Also eine Ionenbindung besteht wie der Name schon sagt aus Ionen. Ionen sind geladene Teilchen, also haben sie entweder zu viel oder zu wenig Elektronen. Merk dir einfach, dass Ionen entstehen, wenn zwei Atome miteinander in Kontakt kommen, deren Elektronegativität stark unterschiedlich sind (in der Schule haben wir mal ne Faustregel gehabt, dass eine Ionenbindung entsteht, sobald die Differenz der Elektronegativitäten [nach Pauling] mindestens 2 beträgt). Das eine Atom ist also viel stärker elektronegativ und nimmt dem anderen Atom ein (oder mehrere) Elektron einfach weg. Die Bindung entsteht dann dadurch, dass zwei unterschiedlich geladene Teilchen entstanden sind, die sich anziehen. Ist ja bei einem Magneten auch so, da ziehen sich auch Plus- und Minuspol an.
Wenn die Elektronegativitäten jetzt jedoch nicht ganz so weit auseinander liegen, dann zieht zwar ein Atom an dem Elektron des anderen, ist aber nicht stark genug es ganz zu entreißen. Deswegen entsteht eine Elektronenpaar-Bindung. Beide Atome ziehen an einem elektronenpaar, ist vieleicht so ähnlich wie zwei Mannschaften beim Tauziehen, die sind ja auch durch das Tau "verbunden".
Jetzt mal ein paar Sachen, woran man welche Bindung erkennen kann:
Also eine Ionenbindung ist fast immer eine Bindung aus einem Metall und einem Nichtmetall, beispielsweise Natrium als Metall und Chlor als Nichtmetall. Die Chemische Formal für Natriumchlorid ist zwar NaCl, weswegen man denken könnte, es besteht aus einem Na-Ion und einem Cl-Ion, aber in Wirklichkeit bilden Ionenverbindungen riesige Kristalle mit sehr sehr vielen [mm] Na^{+} [/mm] und genausovielen [mm] Cl^{-}. [/mm] Die Formel NaCl gibt also nur das Verhältnis der beiden Substanzen in der Verbindung (dem sog. Kristallgitter) wieder. wegen diesem Kristallgitter kann man sagen, dass Ionenverbindungen in der Regel bei Zimmertemperatur fest sind.
Elektronenpaarbindungen (oder auch kovalente Bindungen genannt) bilden sich meist aus zwei Nichtmetallen. Hier ist es so, dass zum Beispiel beim HCl ein Molekül wirklich nur aus einem H und einem Cl besteht. Die Stoffe bestehen also nur aus kleinen Molekülen statt aus riesigen Ionengittern. Deswegen sind die Kräfte zwischen den Molekülen auch nicht so groß deswegen sind auch Schmelz- und Siedepunkt viel niedriger. Man sieht das zum Beispiel am Wasser [mm] H_{2}O [/mm] (mit einem Bindungswinkel von 104,5°), das ist ja bei Zimmertemperatur flüssig und Stickstoff [mm] N_{2} [/mm] oder HCl sind gasförmig.
So, mehr fällt mir jetzt auf Anhieb nicht ein.
Gruß, Vilo
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Hallo,
bei HCl sind die zwischenmolekularen Kräfte zu beachten (so z.B. van-der-Waals oder Wasserstoffenbrückenbindungen).
Sonst ist die Antwort in Ordnung. Wenn jemand Antworten auf falsch setzt, dann ist auch zu sagen, was falsch ist!
Daniel
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Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 14:21 Fr 24.03.2006 | Autor: | Artus |
Korrektur:
> Ist ja bei einem Magneten auch so, da ziehen sich auch Plus- und Minuspol an.
Richtig wäre:
Ist ja bei einem Magneten auch so, da ziehen sich auch Nord- und Südpol an.
Ergänzung:
Zum Thema Leitfähigkeit sei noch erwähnt, dass Stoffe mit Elektronenpaarbindungen nur selten auch Ionen bilden können. Dies ist bespielsweise durch Autoprotolyse beim Wasser der Fall.
Leitfähig sind Körper aber nur, wenn sie auch bewegliche Ladungsträger enthalten.
Die Schmelze eines Salzes leitet also den Strom, gasförmige oder flüssige Reinstoffe, bestehend aus Molekülen, nicht.
Leitungswasser ist kein Reinstoff.
LG
Artus
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Hallo,
> Korrektur:
> > Ist ja bei einem Magneten auch so, da ziehen sich auch
> Plus- und Minuspol an.
>
> Richtig wäre:
> Ist ja bei einem Magneten auch so, da ziehen sich auch
> Nord- und Südpol an.
Ich denke nicht, dass wir uns um solche Kleinigkeiten streiten müssen. Oder siehst du darin einen schwerwiegenden Verstoß gegen physikalische Gesetze?
>
> Ergänzung:
> Zum Thema Leitfähigkeit sei noch erwähnt, dass Stoffe mit
> Elektronenpaarbindungen nur selten auch Ionen bilden
> können. Dies ist bespielsweise durch Autoprotolyse beim
> Wasser der Fall.
> Leitfähig sind Körper aber nur, wenn sie auch bewegliche
> Ladungsträger enthalten.
> Die Schmelze eines Salzes leitet also den Strom,
> gasförmige oder flüssige Reinstoffe, bestehend aus
> Molekülen, nicht.
> Leitungswasser ist kein Reinstoff.
>
> LG
>
> Artus
>
>
Daniel
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