2. Nichtmetalle Chemische Bindung in Molekülen

Question 1

Bindungsverhältnisse in Nichtmetallen

Answer 1

Ionenbindung, kovalente Bindung, vdW-Wechselwirkung

Question 2

große Summe und kleine Differenz der EN

Answer 2

Kovalente Bindung

Question 3

kleine Summe und Differenz der EN

Answer 3

Bildung von Metallen oder metalischen Legierungen

Question 4

Ionenbindung Eigenschaften

Answer 4

elektrostatische Anziehung ungerichtet stark

Ionenkristalle

hohe Schmelzp.

hart

in Lösung oder Schmelze elektrisch leitend

Question 5

Atombindung Eigenschaften

Answer 5

gemeinsame Elektronenpaare gerichtet stark

Atomkristalle

hohe Schmelzp.

hart

Isolator oder Halbleiter

Question 6

Metallbindung Eigenschaften

Answer 6

positive Metallionen und Elektronen

elektrostatische Anziehung ungerichtet stark

Metallkristalle

hohe Schmelzp

weich

elektrisch leitend

Question 7

Zwischenmolekulare Wechselwirkungen Eigenschaften

Answer 7

Moleküle

vdW ungerichtet schwach

Molekülkristalle

niedrige Schmelzp.

weich

Isolator

Question 8

Regeln zu Oxidationszahlen

Answer 8

1. Atome u. Elemente = 0
2. einatomige Ionen = ihre Ladung
3. Summe mehratomiges Ion/neutrales Molekül = Ladung/0
4. Falls Lewis schreibbar = a) Bindungselektronen zu mehr EN b) gleichmäßig falls selbes Element
5. Metalle immer positiv
6. Fluor immer -1
7. H +1, ausser bei Metallhydriden
8. O immer -2, ausser Peroxide
9. Maximale Oxidationzahl folgt aus der Zahl der Valenzelektronen

Question 9

Lewis Formel Vorgehen

Answer 9

1. Anordnung klären (Zentrales meist elektropositiver)
2. Valenzatome addieren
3. Bindung = Elektronenpaar
4. Oktett der äußeren Atome, danach Zentralatom
5. Gesamtladung

Question 10

Lewis Regeln

Answer 10

1. Valenzschale der 1. Periode ist mit 2 e- vollständig gefüllt
2. Bindingkeit durch die Zahl der einfach besetzten Orbitale
3. H und Halogenen einbindig
4. O sind zweibingig
5. N sind dreibindig, bei Kationen vierbindig
6. C und Si vierbindig
7. Bei unbesetzten d-Orbitalen (ab 3. Periode) kann die Zahl von 8 Außenelektronen überschritten werden
8. Formel der niedrigsten Energie richtig: höchstmögliche Zahl an Bindungen, heteronukleare bindugen stärker, maximale räumliche Entfernung der Atome

Question 11

Dipol Molekül

Answer 11

elektrisch neutrales Molekül

e^- unsymetrisch verteilt

Question 12

Dipolmoment Formel

Answer 12

η=q*l [D] Debye o. [Cm]

1D = 3.33*10^-30 Cm

Question 13

△EN

Answer 13

> 0,4 und < 1,7 ⇒ polar

< 0,4 ⇒ unpolar

> 1,7 ⇒ ionische Verbindung

Question 14

Aufbau Lewis

Answer 14

niedrigste Energie richtig

oft gleichberechtigete mesomere Grenzformeln

größtes Gewicht Formlen mit meisten Bindungen und kleinster Ladung

⇒ Keine Aussagen über räumlichen Bau, nur Konnektivität

Question 15

VSEPR Modell

Answer 15

Platzbedarf: freies e^--paar > Doppelbindung > Einfachbindung

e^--paare elektronegativer Substituenten nehmen weniger Platz ein als welche elektropositiver

für Zentralatome der dritten und höheren Periode gilt: bei O- und Halogensubstituenten gelten obrige Regeln; für elektropositivere Substituenden besetzt das freie e^--paar das s-orbital, die Bindung erfolgt über p-Orbitale

Question 16

σ-Bindung

Answer 16

Maximum der Elektronendichte befindet sich auf der Kernverbindungslinie

Question 17

π-Bindung

Answer 17

Maximum der Elektronendichte befindet sich oberhalb und unterhalb der Kernverbindungslinie

Question 18

Bindungsenergie (BE)

Answer 18

Energiegewinn durch Bildung der Verbindung (BE groß wenn Orbitalüberlappung groß)

Question 19

Stärkte der Orbitalüberlappung

Answer 19

p << sp³ < sp² < sp

Question 20

vom Atomorbitalen (AO) zu Molekülorbitalen (MO)

Answer 20

Verteilung der e^- über die Atome eines Moleküls und die chemische Bindung zwischen den Atomen

Question 21

Linearkombination von Atomorbitalen (LCAO)

Answer 21

zwei AOs zu zwei MOs

Question 22

MO-Theorie Regeln

Answer 22

1. Anzahl der MOs= Anzahl der im LCAO-Verfahren benutzten AO´s
2. von 2MOs ist eines ein bindendes Orbital σ (niedrige Energie) und eines ein antibindendes σ* (höhere Energie)
3. Elektronen besetzen zuerst das energetisch niedrigste Orbital
4. Für die Elektronenbesetzung der Molekülorbitale gelten die gleichen Regeln wie für die Atomorbitale (Pauli und Hund´sche)

Question 23

Bindungen zwischen Orbitalen

Answer 23

Bindung: s+s s+px

Keine: s+py s+pz px+pz

Question 24

σ-MOs

Answer 24

rotationssymmetrisch

Elektronendichte auf der Kernverbindungslinie

Question 25

π-MOs

Answer 25

Antisymmetrieebene

keine Elektronendichte auf der Kernverbindungslinie

Question 26

Bindungsordnung

Answer 26

Differenz zwischen bindenden und antibindenden e^- geteilt durch 2

BO > 0 ⇒ Molekül stabil

BO = 1 Einfachbindung

BO = 2 Doppelbindung

….

Je größer die BO desto stärker und kürzer die Bindung