aufbau der materie die kovalente bindung
Download
Skip this Video
Download Presentation
Aufbau der Materie: Die kovalente Bindung

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 22

Aufbau der Materie: Die kovalente Bindung - PowerPoint PPT Presentation


  • 113 Views
  • Uploaded on

Aufbau der Materie: Die kovalente Bindung. Inhalt. Anisotrope Wechselwirkung: Kovalente Bindung Aufspaltung der Energie bei Kopplung Symmetrie der Orbitale. r 4 =16r 1. r 3 =9r 1. r 2 =4r 1. Bohrsches Atommodell. E 1 =-0,85 eV. E 3 =-1,5 eV. r 1. E 2 =-3,4 eV. E 1 =-13,6 eV.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Aufbau der Materie: Die kovalente Bindung' - zavad


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
inhalt
Inhalt

Anisotrope Wechselwirkung: Kovalente Bindung

  • Aufspaltung der Energie bei Kopplung
  • Symmetrie der Orbitale
bohrsches atommodell

r4=16r1

r3=9r1

r2=4r1

Bohrsches Atommodell

E1=-0,85 eV

E3=-1,5 eV

r1

E2=-3,4 eV

E1=-13,6 eV

energie der elektronen in bohrs atommodell
Energie der Elektronen in Bohrs Atommodell

Abstand vom Kern

mal 0,0529 [nm]

Bindungsenergie

E [eV]

quantenmechanisches atommodell
Quantenmechanisches Atommodell

n=2, l=1

2p

2s

n=2, l=0

1s

Das quantenmechanische Modell zeigt -bei mehreren Elektronen im Atom- leicht unterschiedlichen Energiewerte für feste Quantenzahl n, aber unterschiedliche Drehimpulsquantenzahlen l (n-1 ≤ l) (Effekt der Kopplung der Elektronen untereinander)

beispiel orbitale im stickstoff
Beispiel: Orbitale im Stickstoff

Neon

In der Valenzschale (n=2, „L-Schale“) von Stickstoff ist das Niveau m=1 unbesetzt, m=0 enthält nur ein Elektron

orbitalformen 1
Orbitalformen (1)

In Stickstoff ist das Niveau m=1 unbesetzt

orbitale in der valenzschale n 2 von stickstoff
Orbitale in der Valenzschale (n=2) von Stickstoff

Energie W

n=2, l=1

m=1

2p

2p

m=0

m=-1

n=2, l=0

m=0

2s

2s

Jeder Zustand mit Quantenzahlen n, l, m (-l ≤m ≤ l ) kann mit zwei Elektronen der Spins „up“ und „down“ besetzt werden

bindungsorbitale im stickstoffmolek l

„Anti-Bonding“: Elektronenlücke („Dichteknoten“) zwischen den Hälften

Bindungsorbitale im Stickstoffmolekül

2pσ*

„Anti-Bonding“

Energie W

2pπ*

2p

2pσ

„Bonding“

2pπ

„Anti-Bonding“

2sσ*

2s

„Bonding“

2sσ

Blau unterlegt: Orbitale des Stickstoffmoleküls, N2

n 2 molek l
N2 Molekül

In N2 gibt es zweiπBindungenund eine σ Bindung

Links und rechts: Elektronenwolken der „Lone Pairs“

folge anisotrope bindung
Folge: Anisotrope Bindung

Spin des Elektrons

Jedes Elektron zeigt ein magnetisches Moment, den Spin. In den Elektronenpaaren der Bindung stehen die Spins entgegengesetzt

beispiel wassermolek l
Beispiel: Wassermolekül
  • Schwerpunkte der negativen und positiven Ladungen sind getrennt: Ursache für den Dipol-Charakter des Wassers, der das Leben auf der Erde ermöglicht!
beispiele f r kovalente bindung
Beispiele für kovalente Bindung
  • Der Kohlenstoff in Diamant, Graphit und Fulleren unterscheidet sich auf atomarer Ebene nur in der Form der seiner Orbitale

Es resultieren

  • unterschiedliche Strukturen mit
  • unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften
diamant
Diamant
  • Hybridisierung: Im Diamant mischen sich ein kugelsymmetrisches s-Orbital und 3 p Orbitale zu einem einzigen Orbital mit Tetraeder Form. Auf diese Weise entsteht aus dem Kohlenstoff das Diamant Gitter, indem die Tetraeder über die Ecken miteinander verknüpft sind
graphit
Graphit

C (

Sn (

C, (

  • Graphit mit kovalenter Bindung innerhalb der Schichten und van der Waals Bindung zwischen den Schichten
fulleren
Fulleren
  • Im Fulleren Molekül gibt es zwei einfache- und eine Doppelbindung zu den Nachbarn
zusammenfassung
Zusammenfassung

Anisotrope Wechselwirkung entsteht durch anisotrope Orbitale:

    • Folge der Quantenmechanik, jenseits des Bohrschen Atommodells
  • Folge: kovalente Bindung
  • Die meisten Bindungen zeigen Mischungen von ionischen und kovalenten Anteilen
  • Beispiel: Kohlenstoff als Diamant, Graphit und Fulleren. Diese Stoffe unterscheiden sich in der Form der Orbitale und deshalb in
    • Art der Bindung
    • Struktur
    • physikalischen Eigenschaften
ad