warum hat schwefeltrioxid keine drei Doppelbindungen?
es würde ja eigentlich aufgehen mit den valenzelektronen...aber warum finde ich dann nur Strukturen mit einer oder zwei Doppelbindung und mehreren Formalladungen? Ich dachte, man möchte immer so wenig Formalladungen wie möglich?
2 Antworten
Nun, Schwefeltrioxid ist ein Molekül mit der Formel SO3. Es hat eine trigonale planare Struktur, bei der der Schwefelatom von drei Sauerstoffatomen umgeben ist. Jedes Sauerstoffatom bildet eine einfache Bindung mit dem Schwefelatom und hat zwei freie Elektronenpaare. Der Schwefelatom hat sechs Valenzelektronen, von denen vier für die Bindungen mit den Sauerstoffatomen verwendet werden. Die verbleibenden zwei Elektronen bilden ein freies Elektronenpaar am Schwefelatom.
Schwefeltrioxid hat keine drei Doppelbindungen, weil es energetisch ungünstiger wäre. Um drei Doppelbindungen zu bilden, müsste der Schwefelatom ein freies Elektronenpaar aufgeben und jedes Sauerstoffatom müsste ein freies Elektronenpaar teilen. Dies würde die Oktettregel für den Schwefelatom verletzen und die Ladungsverteilung im Molekül verändern. Außerdem würde die Doppelbindungsbildung die Bindungslänge und den Bindungswinkel zwischen den Atomen beeinflussen. Die einfache Bindungsstruktur ist daher stabiler und bevorzugter als die Doppelbindungsstruktur für Schwefeltrioxid.
Schwefel der Oxidationsstufe +6 hat kein freies Elektronenpaar.
Das gibt es nur bei +4, wie in SO₂ oder H₂SO₃.
Früher hat man die Beteiligung von d-Obtitalen angenommen, sodass die Oktettregel beim Schwefel (3. Periode) nicht mehr gültig ist.
Inzwischen ist man wieder davon ab. Bei den "wahren" Bindungsverhältnissen kommen Dreizentrenbindungen ins Spiel, das ist nichts für die Schule.