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Übersicht

Übersicht. 2.1 Das gemeinsame Elektronenpaarbindung 2.1.1 Wasserstoff 2.1.2 Wasser 2.1.3 Methan 2.2 Mehrfachbindungen 2.3 Molekülgeometrie. Tetraederwinkel. Der Bindungswinkel zwischen zwei Wasserstoff-Atomen beträgt im Methan-Molekül 109°. Verschiedene Bindungswinkel.

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Presentation Transcript

  1. Übersicht • 2.1 Das gemeinsame Elektronenpaarbindung • 2.1.1 Wasserstoff • 2.1.2 Wasser • 2.1.3 Methan • 2.2 Mehrfachbindungen • 2.3 Molekülgeometrie

  2. Tetraederwinkel Der Bindungswinkel zwischen zwei Wasserstoff-Atomen beträgt im Methan-Molekül 109°.

  3. Verschiedene Bindungswinkel

  4. 2.3 Molekülgeometrie Wasser, H2O Methan, CH4

  5. Was ist ein Molekül? Ein Molekül ist ein abgeschlossener, elektrisch neutraler Verband von Nichtmetallatomen, der durch Elektronenpaarbindungen (oder kurz Bindungen) zusammengehalten wird. Beispiele für Moleküle: Wasser (H2O), Methan (CH4), Ammoniak (NH3) Frage: Ist Kochsalz (NaCl) ein Molekül? Nein, es enthält Natrium-Atome (Metall)

  6. Lewisformel • Die Lewisformel eignet sich nicht zur Vorhersage der räumlichen Gestalt eines Moleküls. • Bei den oben dargestellten Molekülen handelt es sich zwar um korrekte Lewis-Formeln, diese sagen aber nichts über die Molekülgeometrie aus. Wasser Ammoniak Methan

  7. Mögliche Geometrien Rund um ein betrachtetes Atom X können drei verschiedenen Geometrien auftreten: • Räumliche Tetraedergeometrie • Planare Geometrie • Lineare Geometrie

  8. Nachbarn Zur Bestimmung der Molekülgeometrie muss zunächst einmal bestimmt werden, wie viele Nachbarn ein betrachtetes Atom besitzt. Ein Nachbar ist ein direkt gebundenes Atom oder ein freies Elektronenpaar.

  9. Bestimmung der Molekülgeometrie

  10. Bindungswinkel Ein Bindungswinkel ist durch drei Atomrümpfe definiert.

  11. Beispiele

  12. Beispiel: CH4 • 1. Schritt: Schreibe die Valenzstrichformel für das Molekül auf. Achte darauf, dass die Edelgasregel erfüllt ist!

  13. Beispiel: CH4 • 2. Schritt: Bestimme die Anzahl Nachbarn des zentralen Atoms. Leite daraus die Molekülgestalt ab. Das zentrale C-Atom hat 4 Nachbarn -> Tetraedergeometrie

  14. Molekülgeometrie von CH4

  15. Beispiel H2O • 1. Schritt: Lewisformel

  16. Beispiel H2O • 2. Schritt: Bestimmung Anzahl Nachbarn Das Sauerstoff-Atom hat 4 Nachbarn: - 2 H-Atome - 2 freie Elektronenpaare Daraus folgt: Tetraedergeometrie

  17. Tetraedergeometrie bei H2O???

  18. Molekülgeometrie H2O Tetraedergeometrie bei CH4 „Tetraeder“-Geometrie bei H2O

  19. Molekülgeometrie von Wasser • Die einsamen Elektronenpaare des Sauerstoff-Atoms sind für uns nicht sichtbar. • Dennoch ergibt sich eine Tetraedergeometrie. Der H-O-H Bindungswinkel beträgt 109 °C.

  20. Übung • Gib für folgende Moleküle: NH3 HCN CH2O CCl4 CO2 HF • Die Lewis-Formel • Die Anzahl Nachbarn • Die daraus resultierende Geometrie • Den Bindungswinkel

  21. Lösungen NH3 HCN CH2O

  22. Lösungen CCl4 CO2 HF

  23. Komplizierte Moleküle • Bestimme die drei eingezeichneten Bindungwinkel

  24. Lösung

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