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2 Die chemische Bindung 2.2 Die Atombindung

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2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge.

2 Die chemische Bindung2.2 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 Wesentlichenzu gleichen Ergebnissen führen:

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Für das Verständnis der Atombindung lieferte die Wellenmechanik entscheidende Beiträge.

Es gibt hierzu zwei Näherungsverfahren, die zwar von verschiedenen Ansätzen ausgehen, aber im Wesentlichenzu gleichen Ergebnissen führen:

- die Valenzbindungstheorie (VB-Theorie)

2 Die chemische Bindung2.2 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 Wesentlichenzu gleichen Ergebnissen führen:

- die Valenzbindungstheorie (VB-Theorie)

- die Molekülorbitaltheorie (MO-Theorie)

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

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Die VB-Theorie

2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

Die VB-Theorie

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Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle:

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Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle:

+ das VSEPR - Modell von Gillespie u. Nyholm

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Für die Erklärung des räumlichen Baus von Molekülen existieren im wesentlichen zwei Modelle:

+ das VSEPR - Modell von Gillespie u. Nyholm

+ das Hybridisierungskonzept

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Hybridisierung

+ Im Methanmolekül CH4 sind entgegen der Erwartung alle C-H Bindungen gleich; Methan ist ein tetraedrisches Molekül.

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Hybridisierung

+ Im Methanmolekül CH4 sind entgegen der Erwartung alle C-H Bindungen gleich; Methan ist ein tetraedrisches Molekül.

Im Bindungszustand besitzt Methan vieräquivalente „Hybridorbitale“, die aus einerKombination des s- und der drei p-Orbitalenentstehen und auf die vier Ecken eines Tetraeders ausgerichtet sind.

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Hybridisierung

nicht zu beobachtendesMethanmolekül;

wie es nach bisherigemVerständnis aussehensollte:

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Hybridisierung Experimentell gef. Molekül

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Hybridisierung

C - Atom im Grundzustand

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Hybridisierung

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Hybridisierung

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Hybridisierung

Auch nicht an einer Bindung beteiligte Elektronenpaare könnenin die Hybridisierung einbezogen sein,

z.B. beim Ammoniak NH3 und beim Wasser H2O.

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Hybridisierung

sp3-Hybridisierung

beim Ammoniak

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Hybridisierung

sp3-Hybridisierung

beim Wasser

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Hybridisierung

Auch andere als die sp3-Hybridisierung sind möglich,z.B. die sp-Hybridisierung:

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Hybridisierung

Auch andere als die sp3-Hybridisierung sind möglich,z.B. die sp-Hybridisierung:

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Hybridisierung

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Hybridisierung

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Hybridisierung

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Hybridisierung

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Hybridisierung

eine weitere Möglichkeit ist die sp2 - Hybridisierung

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Hybridisierung sp2 - Hybridisierung

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Hybridisierung

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Hybridisierung

unter Beteiligung von d-Orbitalen

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalen

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalenam Beispiel des d2sp3 hybr. SF6

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalenam Beispiel des d2sp3 hybr. SF6

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalenam Beispiel des d2sp3 hybr. SF6

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalendsp3 - Hybridisierung

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalendsp3 - Hybridisierung

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Hybridisierung unter Beteiligung von d-Orbitalendsp3 - Hybridisierung

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Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung

+

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Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung

+

+

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Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung

+

+

+

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Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung

+

+

+

+

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Zusammenfassende Merkmale der Hybridisierung

+

+

+

+

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Hybridisierung

- ist ein tatsächlich nicht beobachtbarer Zustand

- hypothetischer Valenzzustand ist formulierbar

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Hybridisierung

- ist ein tatsächlich nicht beobachtbarer Zustand

- hypothetischer Valenzzustand ist formulierbar

Beispiel Silicium:

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2:

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2: NN

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2: NN

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2: NN

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2: NN

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-Bindung

Beispiel Stickstoff N2: NN

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-Bindung

Beispiel Ethen C2H4:

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-Bindung

Beispiel Ethen C2H4:

2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

-Bindung

Beispiel Ethen C2H4:

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-Bindung

Beispiel Ethen C2H4:

2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

-Bindung

Beispiel Ethen C2H4:

2 Die chemische Bindung2.2 Die Atombindung

-Bindung

Beispiel Ethin C2H2:

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-Bindung

Beispiel Ethin C2H2: HCCH

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-Bindung

Beispiel Ethin C2H2: HCCH

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-Bindung

Beispiel Ethin C2H2: HCCH

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-Bindung

Beispiel Ethin C2H2: HCCH

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-Bindung

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-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel

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-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel

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-Bindung - Beispiele zur Doppelbindungsregel

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-Bindung

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-Bindung

Beispiele: H2SO4, H3PO4, HClO4

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

- Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant.

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

- Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant.

- Bindungslänge steigt mit:

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

- Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant.

- Bindungslänge steigt mit: + Atomgröße

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

- Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant.

- Bindungslänge steigt mit: + Atomgröße

und sinkt mit: - Bindungsgrad

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Bindungslängen

- Abstand zwischen den Kernen miteinander verbundener Atome.

- Bindungslänge einer Einfachbindung (A-B) ist in verschiedenen Verbindungen nahezu konstant.

- Bindungslänge steigt mit: + Atomgröße

und sinkt mit: - Bindungsgrad- Bindungspolarität

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Bindungslängen

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Mesomerie

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Mesomerie

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Mesomerie

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Mesomerie

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Mesomerie

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Beispiele für Mesomerie

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Beispiele für Mesomerie

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Beispiele für Mesomerie