Frage von apfel2223, 45

Chemie Brücken?

Hey, Wir haben gerade das Thema h-Brücken in Chemie . Es geht um Wasser und Eis. Ich versteh einfach nicht warum dort so starke Anziehungskräfte herrschen. Ich hoffe jemand kann mir helfen Ps: Bin in der 9. im Gymnasium

Antwort
von user21011982, 33

Wasserstoff besitzt lediglich ein Elektron. In der O-H-Bindung befindet sich dieses Elektron sehr nahe beim Sauerstoff (zweithöchste EN im PSE). Zurück bleibt also ein quasi nackter Wasserstoffkern ohne elektronische Abschirmung, der hervorragend mit negativen Ladungen wechselwirken kann.  

Kommentar von user21011982 ,

Passt das so für eine 9. Klasse?

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 20

Wir wollen einmal die beiden Verbindungen Wasser und Ethan (C2H6), das Dir vielleicht noch unbekannt ist, miteinander vergleichen.

Die Daten für Ethan : Siedetemperatur: 78 °C; Schmelztemperatur: -114 °C; molare Masse M = 46 g/mol.

Das Ethan ist im Gegensatz zum Wasser also bei Zimmertemperatur ein Gas, obwohl dessen Moleküle mehr als die doppelte Masse im Vergleich zu den Wassermolekülen haben. An der Masse kann es also nicht liegen, dass Wasser bei dieser Bedingung eine Flüssigkeit ist.

Der Grund ist, dass zwischen den Wassermolekülen so starke Kräfte wirken, dass sie nicht so beweglich sind wie die Ethanmoleküle. Diese Kräfte (Wasserstoffbrückenkräfte) werden durch die Wasserstoffbrückenbindungen hervorgerufen.

Ethan geht erst bei tieferer Temperatur (78 °C) als Wasser vom gasförmigen in den flüssigen Zustand über. Hier herrschen natürlich auch Anziehungskräfte zwischen den Ethanmolekülen  (Du wirst sie später als van-der-Waals-Kräfte kennenlernen), die aber viel kleiner sind als die Kräfte zwischen den Wassermolekülen.

Kommentar von ThomasJNewton ,

Du meinst wohl eher -78°C.

Kommentar von vach77 ,

Vielen Dank ThomasJNewton, die Siedetemperatur von Ethan beträgt -89 °C.

Frage an apfel2223: Warum konnte die von mir angegebene Siedetemperatur von Ethan, nach allem, was ich geschrieben habe, nicht stimmen?

Kommentar von ThomasJNewton ,

Das war mal eine geschickte Überleitung. Und das meine ich nicht böse. Auch nicht ironisch.

Ich war zu faul, um den Wert nachzuschlagen, und du hast das Eingestehen eines Flüchtigkeitsfehlers locker in eine Belehrung umgebogen, und noch mit einem Lernanreiz an dern Fragesteller verknüpft.

Respekt!

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