Die Chemische Bindung - Die Kovalente Bindung Show Strukturbestimmung von chemischen Verbindungen- Wahl des Elektropositivsten Atoms (ausser Wasserstoff) · Zentralatom Die Kovalente Bindung Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten In mehrkernigen Systemen rotieren Elektronen schneller als in Atomen (Die Kinetische Energie ist grösser), Es gibt auch hier ganz bestimmte Schwingungsebenen, welche verschiedene Energiezustände beschreiben. Da bei einer Bindung zwei unterschiedliche Atomorbitale zu Molekülorbitalen Reagieren, und diese Atomorbitale in allen möglichen Zuständen vorkommen können, müssen auch alle Zustände berücksichtigt werden. Es ist zum Beispiel möglich (zu 50%), dass das eine AO als positive, das andere als negative Phase vorliegen. Je nach dem bildet sich ein bindendes oder antibindendes Molekülorbital. Reagieren mehr als zwei Atome mit einander, ist es auch möglich, das in einem Molekül bindende und antibindende Molekülorbitale vorkommen. In diesem Fall heben sie sich in ihrer Wirkung gegenseitig auf. Antibindende Molekülorbitale haben die Eigenschaft, dass sie Bindungen zwischen Atomen lockern. Bildung von Molekülorbitalen durch "Linearkombination von Atomorbitalen" Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten Energetisch und symetrisch passende Atomorbitale werden längs der Bindungsachse zur "Überlappung" gebracht. Sind sie Phasengleich, so ist die Überlappung (S) positiv, die Energie des Molekülorbitals liegt tiefer als die der Atomorbitale, das Molekülorbital ist bindend. Sind die Atomorbitalphasen verschieden so ist die Überlappung (S) negativ und die Energie des Molekülorbitals höher als die der Atomorbitale. Das Molekülorbital ist antibindend. Werden drei oder mehr Atomorbitale zur Überlappung gebracht, kann die Überlappung (S) gleich null werden, da sich bindende und antibindende Molekülorbitale gegenseitig aufheben. - Molekülorbitale sind polyzentrisch Verschiedene Bindungsarten Wir unterscheiden folgende Bindungsarten welche durch Linearkombination gebildet werden können, anhand ihres Symetrieverhaltens und der Anzahl und der Lage der Knotenflächenin der Bindungsachse: Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten Hybridisierung von Atomorbitalen Hybridisiren ist der Fachausdruck für einen Linearkombination von verschiedenen Atomorbitale eines einzelnen Atoms mit einander. Es kommem verschienene Formen vor, welche aus der Struktur (VSEPA Modell) hergeleitet werden können. Es handelt sich hierbei um ein reines Gedankenmodell. Das Modell ist aber sehr einfach zu Handhaben vor allem in der Organischen Chemie und liefert qualitativ brauchbare Resultate. Es gibt folgende Arten von Orbiatlhybriden Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten Die Restlichen Atomorbitale welche nicht Hybridisiert werden bilden das _-System, sofern sie nicht in Richtung der Bindungsachse verlaufen. Das _-System ist am interessantesten zu Betrachten. Es sagt am meisten aus über delokalisierte Doppelbindungen, mehr als z.B. das Lewis Model, welches mit seiner Strichformeln _-Elektronen im System (Molekül) lokalisiert. Mit der LCAO Methode können solche _-Systeme welche nicht lokalisiert werden können, besser beschriben werden. Eine Detailbeschreibung des _-Systems macht nur Sinn, wenn tatsächlich _-Elektronen vorliegen, welche nicht lokalisiert werden können. Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten Die Bindungsordnung des Systems beträgt 2, wobei die _- Bindungen nicht lokalisiert werden können. Da die p-Orbitale des Stickstoffs und des Schwefels auf etwa dem gleichen Energieniveau sind. Es macht daher keinen Sinn eine eindeutige Lewisstruktur anzugeben. Die obige Lewisstruktur zeigt eine Mesomere Grenzstruktur des Rhodanidions auf. HOMO (oberstes Besetztes Molekülorbital) ist das _nb wobei beachtet werden muss, dass zwischen x und y Orientierung kein Unterschied gemacht wird. LUMO (unterstes nicht besetztes Molekülorbital) ist das _*. In Konjugierten _-Systemen (Moleküle mit konjugierten Systemen z.B. Benzen) können die Bindungsverhältnisse mittels Hückel-Molekülorbiatlen berechnet werden. Hierzu dient das Porgramm HMO welches auf dem MAC-Application-Server der ZHW abgelegt ist. In Konjugierten Systemen spielt zudem die Resonanzenergie eine wichtige Rolle. Benzen hätte normalerweise eine Bindungsordnung von 1.5, durch die Resonanzenergie, welche Benzen zudem stabilisiert ist sie 1.6 Hückel Molekülorbitale Es wird angenommen, dass in einem Molekül mit _-System keine Wechselwirkung zwischen _ und _-System auftritt. Dadurch können wir _ und _-Systeme getrennt beobachten. Das _-Gerüst bildet einen Kasten in den die Eigenfunktionen der _-Molekülorbitale genau hineinpassen. Es gelten folgende Regeln: - Aus n p-Atomorbitalen entstehen n Molekülorbitale. F:\Zürcher Hochschule Winterthur\Anorganische Chemie\Die Chemische Bindung.doc / David Tobler Seite von 3 Was sind bindende und antibindende Orbitale?Da jedes Wasserstoffatom jeweils ein Elektron zur Verfügung stellt, wird das bindende Molekülorbital im energieärmsten Grundzustand mit einem Elektronenpaar besetzt, während das antibindende leer bleibt. (Im angeregten Zustand ist das bindende und das antibindende Molekülorbital mit je einem Elektron besetzt.)
Was sind antibindende Elektronen?Zwischen den beiden Atomkernen liegt bei dieser Linearkombination eine Knotenebene, folglich halten sich die Elektronen bevorzugt nicht zwischen den Kernen auf. Dadurch wird die Abstoßung der positiv geladenen Atomkerne nicht ausgeglichen und man spricht von einem antibindenden Molekülorbital.
Was ist ein Antibindendes Orbital?antibindendes Bindungsorbital, lockerndes Orbital, Bindungsorbital bei der chemischen Bindung zweier Atome, das durch zwei Elektronen besetzt ist, deren Spins parallel ausgerichtet sind.
Was sagt die bindungsordnung aus?Die Bindungsordnung bezeichnet die Zahl der effektiven Bindungen in einem Molekül. Sie ist definiert als die Hälfte der Zahl, die sich aus der Differenz von bindenden und antibindenen Valenzelektronen (in den Molekülorbitalen) ergibt.
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