Bindungen Flashcards
Erkläre was eine Ionenbindung ist
Eine Art der chemischen Bindung, die durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen elektrisch entgegengesetzt geladenen Ionen hervorgerufen wird.
- In der Regel zwischen Metallen und Nichtmetallen
- Ionenverbindungen sind neutral
- ungerichtete Bindung (kein “Partner”)
Zähle auf ab welcher Elektronegativitätsdifferenz man von welchen Bindungen spricht
0 = unpolare Atombindung (nur bei Bindungen zwischen zwei Atomen des gleichen Elements)
0 - 1,7 = polare Atombindung
> 1,7 = Ionenbindung
Welche Struktur bilden Ionenbindungen?
Sie bilden Kirstallgitter
- positiv und negativ zieht sich an
- Ionen ordnen sich so an, dass die elektrostatische Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen so groß wie möglich wird und die Abstoßung zwischen gleich geladenen Ionen, so klein wie möglich.
Erkläre die Wasserlöslichkeit von Ionen
- Wasser ist polar (geladen) und ist ein Dipol (besitzt positiven und negativen Pol)
- Dadurch kann es die Kationen oder Anionen von ihrer Bindung lösen
- Die entgegengesetzten Ladungen ziehen sich stets an
Zähle die Eigenschaften von Ionenbindungen auf
- harte (nah aneinander) und spröde Verbindungen (gleiche Ladungen stoßen sich ab)
- Die Verbindungen liegen als Kirstallgitter vor
- hohe Schmelz- und Siedetemperaturen (starke Anziehunskräfte der Ionen)
- lösen sich in polaren Lösungsmitteln
- leiten elektrischen Strom in geschmolzener und gelöster Form (elektrische Leitfähigkeit benötigt frei bewegliche Teilchen)
Erkläre den Unterschied zwischen einer Ionenbindung und einer Ionenbildung
Bei einer Ionenbildung gibt ein Atom Elektronen ab, um die Edelgaskonfiguration zu erreichen. Ein anderes nimmt dieses auf, für das selbe Ziel.
Bei einer Ionenbindung verbinden sich Ionen. Diese müssen aber nicht direkt davor gebildet worden sein.
Erkläre was eine Atombindung/kovalente Bindung/Elektronenpaar Bindung ist
Die Atombindung ist eine chemische Bindung, bei denen sich die Bindungspartner mindestens zwei Elektronen (ein Elektornenpaar) teilen.
- meist zwischen zwei Nichtmetallen
- das geteilte Elektronenpaar befindet sich zwischen den beiden Atomkernen (Abstoßung der positiven Kerne wird verhindert)
- unpolare oder polare Atombindung
Definiere was die Elektronegativität ist
Sie gibt an, wie stark ein Element innerhalb einer Bindung an den Elektronen zieht. Je höher der Wert, desto stärker zieht der Atomkern eines Atoms Elektronen an sich heran.
Erkläre den Unterschied zwischen einer unpolaren und polaren Atombindung
Unpolar
- Atome des gleichen Elements teilen sich ein Elektronenpaar
- das Elektronenpaar gehört beiden Bindungspartner gleichermaßen
- beide Bindungspartner erfüllen die Oktettregel
Polar
- ein Bindungspartner übt mehr Anziehungskraft auf das gemeinsame Elektronenpaar aus (= Ladungsverschiebung –> es entsteht ein Dipol)
- dieser Effekt wird durch die Elektronegativität hervorgerufen
Erkläre was eine metallische Bindung ist
Die Metallbindung ist eine chemische Bindung, die bei Metallen und in Legierungen vorkommt.
Sie kommt durch die elektrostatische Anziehungskraft zwischen den Metall-Kationen und ihren frei beweglichen Elektronen zustande.
- Metalle haben eine geringe Ioniesierungsenergie (wenige Valenzelektronen, groß und geringe Kernladung)
Nenne die zwei Modelle, die die metallische Bindung beschreiben
- Elektronengasmodell
- Bändermodell
Erkläre wie das Elektronengasmodell metallische Bindungen erklärt
- Die schwachen Anziehungskräfte des Kerns mit den Elektronen erlauben es Elektronen einfacher abzugeben um eine Edelgaskonfiguration zu erreichen
- Es entstehen Metall-Kationen (positiv geladen)/Atomrümpfe
- die abgegebenen Elektronen sind delokalisiert (frei beweglich und in keine spezifische Richtung) = Elektronengas
- Durch die Anziehungskräfte zwischen den Atomrümpfen und dem Elektronengas kommt es zu einem Zusammenhalt der Metalle (= metallische Bindung)
Erkläre wie sich die Metall-Kationen in der metallischen Bindung anordnen
- Die Metall-Kationen sind regelmäßig angeordnet
- Es entsteht ein Metallgitter, wo sich die Elektronen in den Zwischenräumen befinden
Nenne die Unterschiede zwischen einem Metallgitter und einem Ionengitter
Metallgitter
- besteht aus Metall-Kationen und dem Elektronengas
- Bei einer Verschiebung der Atome, bleiben die Elektronen stets zwischen den Kationen
- Es kommt zu keiner Abstoßung
Ionengitter
- besteht aus Kationen (positiv geladen) und Anionen (negativ geladen)
- Bei einer Verschiebung liegen jeweils gleich geladenen Atome nebeneinander
- Es kommt zu einer Abstoßung/das Gitter wird gebrochen
Nenne und erkläre die Eigenschaften von metallischen Bindungen
Verformbarkeit (Duktilität)
- da sich die Metallatome verschieben lassen, ohne dass sich sie abstoßen, ermöglicht dies das verformen und schmieden
Elektrische Leitfähigkeit
- fest und flüssige Metallbindungen
- da die Elektronen sich frei bewegen können, können sie einfach zur Anode kommen
Hoher Schmelzpunkt
- relativ starke Bindung zwischen Elektronen und den positiven Metall-Ionen
Was ist eine Wasserstoffbrückenbindung?
- Stärkste zwischenmolekulare Wechselwirkung
- Anziehung zwischen einem gebundenen Wasserstoffatom und einem freien Elektronenpaar
- H ist stark partial positiv geladen und wird von einem stark elektronegativem Atom angezogen = WBB
Wie entstehen Wasserstoffbrückenbindungen?
- Sie entsteht bei zwei stark elektronegative Atomen, die über ein positives Wasserstoffatom verbunden sind
- Die Moleküle müssen einen Dipol haben
- N, O und F polarisieren stark (hohe DeltaEN)
Was ist eine Dipol-Dipol-Wechselwirkung?
- Art einer chemischen Anziehungskraft, die zwischen Molekülen mit Dipolen auftritt
- Zwischen den Dipolen entsteht eine Anziehungskraft, die durch unterschiedliche EN der Atome hervorgerufen wird
Wie entsteht eine Dipol-Dipol-Wechselwirkung?
- Ein Atom eines Moleküls muss einen permanenten oder induzierten Dipol besitzen
- Ein Dipol entsteht durch unterschiedliche Elektronegativitäten von Atomen innerhalb einer Bindung
Erkläre was ein Dipomolekül ist
- Ein Molekül, dass nach außen hin neutral ist, wo aber die Elektronen nicht gleich verteilt sind
- es treten Partialladungen auf (negative Elektronen befinden sich vermehrt bei einem Atom)
Was ist ein induzierter Dipol?`
Hierbei sorgt ein temporärer Dipol oder ein induzierter Dipol dafür, dass eine Ladungsungleichverteilung zustanden kommt (mehr Elektronen auf einer Seite des Atoms)
Was ist ein temporärer Dipol?
Elektronen bewegen sich zufällig frei im Raum, wodurch ihre Verteilung ungleichmäßig werden kann –> temporärer Dipol
Was sind Van der Waals Kräfte?
- Wechselwirkungen, die zwischen Atomen oder/und Molekülen auftauchen
- schwache, nicht-kovalente Wechselwirkungen
- Die Stärke nimmt mit größerem Abstand der Bindungspartner ab
Was sind die Ursachen für Van der Waals Wechselwirkungen?
- Änderung der Ladungsverteilung in einem Teilchen führt zu der Bildung von einem temporären Dipol
- Annäherung an weitere Teilchen kann zu anziehender Wechselwirkung führen (anderes Atom wird induziert)
- Je größer der Atomradius, desto leichter polarisierbar ist die Atomsorte und desto einfacher können vdW-WW eingegangen werden
Nenne die drei Arten der van der Waals Kräfte
- Keesom-Wechselwirkungen zwischen zwei Dipolen (Dipol-Dipol-Kräfte)
- Debye-Wechselwirkungen zwischen einem Dipol und einem polarisierbaren Molekül (Dipol-induzierter-Dipol-Kräfte)
- Londonsche Dispersionswechselwirkungen zwischen zwei polarisierbaren Molekülen (Induzierter-Dipol-induzierter Dipol-Kräte)
