Frage von Sportgirl007, 61

warum besteht schwefel aus S 8 Ringen?

Antwort
von Iamiam, 37

Im Gegensatz zu den Elementen der ersten Periode, die nur s- und p-Elektronenorbitale hat, haben höhere Elemente auch noch d- (und noch höhere f- etc)-Orbitale, die sich "einmischen" können.

Das zu berechnen, sind aber nur echte Spezialisten in der Lage, ebenso die Auswirkungen auf den energieärmsten Zustand. Das ist auch nicht mehr anschaulich darstellbar, allenfalls in Spezialfällen.

Für Dich reicht es, erst mal s- und p-Orbitale begriffen zu haben, sowie (evtl später) deren Hybride sp, sp2 und sp3.

(ich könnte die Auswirkungen der d-Orbitale selbst als ehemaliger Chemiker auch nicht mehr voraussagen, nur die Tatsache, dass es sie im Einzelfall wahrscheinlich gibt oder nicht!)

Kommentar von Sportgirl007 ,

kannst du das nochmal in 7 klasse sprache zusammen fassen^^

Kommentar von WeicheBirne ,

Laut folgender Referenz spielen d-Orbitale im Grundzustand von S8 keine Rolle (Seite 369, Absatz "Electronic Structure"):

http://web.gps.caltech.edu/~vijay/Papers/Chemistry/Meyer-76.pdf

In S8 besteht daher sp3-Hybridisierung. Die Bindungswinkel sind mit 108 Grad ja auch dem Bindungswinkel in Wasser ziemlich ähnlich.

Warum es kein stabiles O8 gibt kann ich leider auch nicht sagen, aber ich vermute, daß das vielleicht mit den Bindungslängen zu tun hat. Ozon (O3) hat 0,128 nm. S3 hat 0,192 nm. Möglicherweise kommen sich die Sauerstoffatome in einem ringförmigen Molekül zu sehr in die Quere.

Kommentar von Iamiam ,

dürfte eher an den beim Sauerstoff noch im Vergleich zum Abstand stärker ausgedehnten nicht bindenden Elektronenwolken liegen

Eine schöne Referenz, DH! Aber da steht auch:


"Sulfur has low-lying unoccupied 3d orbital^,^' and it is widely believed that the 4s and 3d orbitals of sulfur participate in bonding in a manner similar to the participation of 2s and 2p orbitals in carbon."
(S.369 Spaltenwechsel)


Jedenfalls für einen 7-Klässler zu kompliziert.
Manches muss man eben erst mal hinnehmen, auch die Wissenschaft selbst sucht oft lange nach Erklärungen für Messbefunde.

Kommentar von WeicheBirne ,

Gut möglich, daß die nicht bindenden Elektronen eine Rolle spielen. Der van der Waals Radius für Sauerstoff ist 0,125 nm und der Der van der Waals Radius für Schwefel ist 0,18 nm. Für Ozon ist das Verhältnis von van der Waals Radius zu Bindungslänge daher 0,977. Für S3 ist das Verhältnis 0,938.

Das ist doch jetzt aber wirklich ein Erklärungsansatz, den man auch in der 7. Klasse schon verstehen kann ;)

Antwort
von Mike074, 37

Weil der Schwefel-Achtring (gegenüber dem Sechs- Sieben- und Neunring) die größere Stabilität besitzt.

Antwort
von willi55, 10

Vergiss den Mist mit den orbitalen. Schwefel ist groß und kann Ketten bilden. Kleine ketten können sich zu Ringen verbinden. Das ist besonders stabil. Bei 8 S-Atomen ist es am Günstigsten. Bei weniger als 8 gibt es Spannungen und bei mehr als 8 wird es zu locker.

Antwort
von quentlo, 36

Weil ein Schwefelmolekül eben aus acht Schwefelatomen besteht.

Kommentar von Sportgirl007 ,

ja und warum hat das 8 atome😂

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