Bindungspartner?
Wie kann ich herausfinden wie viele bindungspartner ein Atom hat ?
Ich habe es mit der oktettregel versucht aber leider klappt das nicht immer.
Gib mal ein Beispiel, wo es nicht klappt?
zum Beispiel bei der Schwefelsäure
3 Antworten
Anhand der Außenelektronen.
Bsp.: Methan
Ein Methan Molekül besteht aus einem Kohlenstoffatom und ein paar Wasserstoffatomen.
Kohlenstoff steht in der IV. Hauptgruppe, d.h. ein Kohlenstoffatom hat 4 Außenelektronen.
Wasserstoff steht in der I. Hauptgruppe, d.h. ein Wasserstoffatom hat 1 Außenelektrone.
Je Außenelektrone am Kohlenstoffatom entsteht eine Bindung mit einer Außenelektrone eines Wasserstoffatoms.
Da ein Wasserstoffatom eine Außenelektrone hat, kann es nur eine Bindung aufbauen.
Wie schon gesagt, entsteht jetzt immer eine Bindung zwischen einer Außenelektrone eines Kohlenstoffatoms und der Außenelektrone eines Wasserstoffatoms.
Das heißt, es entstehen 4 Bindungen mit je einem Bindungspartner.
Stickstoff kann 3 oder 4 Bindungspartner haben, weil es nicht immer eine Einfachbindung sondern auch Doppel-oder Dreifachbindungen gibt. Z.B. bei Salpetersäure (HNO3) hat Stickstoff eine Doppelbindung zu einem der Sauerstoffatome. (dazu kannst du im Internet auch nochmal die Strukturformel von HNO3 anschauen).
Die Nebengruppenelemente haben auch Valenzelektronen, aber die kann man nicht an der Nummerierung der Nebengruppe erkennen. Die muss man entweder wissen oder man erschließt sie sich aus dem Bohr'schen Atommodell und mit der Formel 2n² (n steht für die Nummer der Schale).
Also du könntest es auch mit den Valenzelektronen versuchen. Diese erkennt man an der Nummer der Hauptgruppe im Periodensystem, denn beide sind identisch (z.B. Sauerstoff -> Hauptgruppe VI -> 6 Valenzelektronen).
Jetzt musst du trotzdem die Oktettregel im Hinterkopf behalten. Z.B. wieder Sauerstoff, das will lieber 8 Valenzelektronen anstatt 6 haben. Also verbindet es sich mit anderen Atomen. Z.B. könnte es sich mit Kalium verbinden, aber das hat nur 1 Valenzelektron, also würden das Sauerstoffatom mit dem Kaliumatom nur 7 Valenzelektronen haben. Deswegen verbindet sich das Sauerstoffatom gleich mit 2 Kaliumatomen, nun haben sie zusammen 8 Valenzelektronen (& die Oktettregel ist erfüllt).
Die Kaliumatome haben also jeweils ihr Valenzelektron abgegeben und damit die Edelgaskonfiguration von Argon erreicht. Und das Sauerstoffatom hat 2 Valenzelektronen dazubekommen und somit die Edelgaskonfiguration von Neon erreicht.
Das geht natürlich auch mit anderen Partnern, z.B. könnte sich 1 Sauerstoffatom auch mit 1 Magnesiumatom (II. Hauptgruppe -> 2 Valenzelektronen) verbinden und sie hätten beide die Edelgaskonfiguration mit 8 Valenzelektronen erreicht.
Ein Atom kann also unterschiedlich viele und andere Bündnispartner haben, aber es müssen am Ende immer bei jedem Atom 8 Valenzelektronen vorhanden sein, also musst du einfach schauen, welchen Stoff du hast und wie viele Valenzelektronen dieser noch benötigt oder abgeben muss um 8 Elektronen auf der letzten Schale zu haben. Und je nachdem wie viele das sind, suchst du ein passendes Atom, das entweder selber genauso viele Elektronen wie benötigt abgeben kann oder die Abgegebenen selber aufnehmen kann.
Ich hoffe, ich habe das einigermaßen verständlich erklärt.
Das Thema ist sehr komplex und nicht einfach mit wenigen regeln zu erschlagen.
Am einfachsten ist es bei Hauptgruppenelementen, bei denen die Anzahl der Elektronen (Oktettregel) schon meistens funktioniert.
Es gibt aber auch da oft mehrere Möglichkeiten (CO, CO2 zum Beispiel).
Vielen Dank, aber das klappt leider nicht immer denn beispielsweise der Stickstoff hat manchmal drei oder vier bindungspartner. Und wie würde es dann bei den nebengruppen ausschauen?