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2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge. Es gibt hierzu zwei Näherungsverfahren, die zwar von verschiedenen Ansätzen ausgehen, aber im Wesentlichen zu gleichen Ergebnissen führen: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge. Es gibt hierzu zwei Näherungsverfahren, die zwar von verschiedenen Ansätzen ausgehen, aber im Wesentlichen zu gleichen Ergebnissen führen: - die Valenzbindungstheorie (VB-Theorie) 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge. Es gibt hierzu zwei Näherungsverfahren, die zwar von verschiedenen Ansätzen ausgehen, aber im Wesentlichen zu gleichen Ergebnissen führen: - die Valenzbindungstheorie (VB-Theorie) - die Molekülorbitaltheorie (MO-Theorie) 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Die VB-Theorie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle: + das VSEPR - Modell von Gillespie u. Nyholm 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle: + das VSEPR - Modell von Gillespie u. Nyholm + das Hybridisierungskonzept 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung + Im Methanmolekül CH4 sind entgegen der Erwartung alle C-H Bindungen gleich; Methan ist ein tetraedrisches Molekül. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung + Im Methanmolekül CH4 sind entgegen der Erwartung alle C-H Bindungen gleich; Methan ist ein tetraedrisches Molekül. Im Bindungszustand besitzt Methan vier äquivalente „Hybridorbitale“, die aus einer Kombination des s- und der drei p-Orbitalen entstehen und auf die vier Ecken eines Tetraeders ausgerichtet sind. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung nicht zu beobachtendes Methanmolekül; wie es nach bisherigem Verständnis aussehen sollte: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung Experimentell gef. Molekül 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung C - Atom im Grundzustand 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung Auch nicht an einer Bindung beteiligte Elektronenpaare können in die Hybridisierung einbezogen sein, z.B. beim Ammoniak NH3 und beim Wasser H2O. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung sp3-Hybridisierung beim Ammoniak 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung sp3-Hybridisierung beim Wasser 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung Auch andere als die sp3-Hybridisierung sind möglich, z.B. die sp-Hybridisierung: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung Auch andere als die sp3-Hybridisierung sind möglich, z.B. die sp-Hybridisierung: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung eine weitere Möglichkeit ist die sp2 - Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung sp2 - Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen am Beispiel des d2sp3 hybr. SF6 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen am Beispiel des d2sp3 hybr. SF6 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen am Beispiel des d2sp3 hybr. SF6 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen dsp3 - Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen dsp3 - Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen dsp3 - Hybridisierung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung + 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung + + 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung + + + 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung + + + + 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung + + + + 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung - ist ein tatsächlich nicht beobachtbarer Zustand - hypothetischer Valenzzustand ist formulierbar 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Hybridisierung - ist ein tatsächlich nicht beobachtbarer Zustand - hypothetischer Valenzzustand ist formulierbar Beispiel Silicium: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: NN 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: NN 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: NN 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: NN 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Stickstoff N2: NN 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethen C2H4: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethen C2H4: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethen C2H4: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethen C2H4: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethen C2H4: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethin C2H2: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethin C2H2: HCCH 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethin C2H2: HCCH 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethin C2H2: HCCH 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiel Ethin C2H2: HCCH 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung p-Bindung Beispiele: H2SO4, H3PO4, HClO4 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. - Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant. 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. - Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant. - Bindungslänge steigt mit: 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. - Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant. - Bindungslänge steigt mit: + Atomgröße 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. - Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant. - Bindungslänge steigt mit: und sinkt mit: + Atomgröße - Bindungsgrad 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen - Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome. - Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant. - Bindungslänge steigt mit: und sinkt mit: + Atomgröße - Bindungsgrad - Bindungspolarität 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Bindungslängen 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Beispiele für Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Beispiele für Mesomerie 2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung Beispiele für Mesomerie