Dipolmolekül erkennen?

2 Antworten

Moin,

ja und nein. Damit ein Molekül ein permanter Dipol ist, muss es zwei Dinge erfüllen.

1. Das Molekül muss aus Bindungspartnern gebildet werden, die unterschiedliche Elektronegativitätswerte aufweisen. Denn nur wenn die Bindungspartner relativ große Unterschiede in ihren EN-Werten haben (mindestens 0,6, höchstens 1,8), kommt es zur Ausbildung von polaren Atombindungen. Polare Atombindungen sind aber wiederum die erste Voraussetzung dafür, dass es im Molekül eine Ungleichverteilung der Elektronendichte gibt. Die Ungleichverteilung der Elektronendichte ist dann wiederum die erste Voraussetzung dafür, dass es zu einem dauerhaften Dipolmoment kommt.

2. Die Geometrie spielt dann die entscheidende Rolle. Eine polare Atombindung ist die Voraussetzung, dass man überhaupt danach fragen kann, ob das betrachtete Molekül ein Dipol sein könnte.
Die Geometrie des Moleküls ist dann dafür entscheidend, ob die polaren Atombindungen auch im Molekül zu einer Elektronendichteverteilung mit zwi unterschiedlich geladenen Teilladungspolen führt.

Nimm als Beispiel Wasser (H2O) und Kohlenstoffdioxid (CO2). Beides sind Moleküle, die aus drei Atomen bestehen. In beiden ist der elektronegativere Sauerstoff mit Bindungspartnern verbunden, die ähnliche EN-Werte haben. Darum gibt es in beiden Molekülen polare Atombindungen. Aber nur das Wassermolekül ist ein Dipol...
Das liegt daran, dass das Wassermolekül eine gewinkelte Geometrie aufweist, während das Kohlenstoffdioxidmolekül linear gebaut ist. Die gewinkelte Struktur des Wassermoleküls führt ihrerseits dazu, dass es im Molekül einen Teilbereich gibt, der positiv teilgeladen ist (auf dieser Hälfte befinden sich die Wasserstoffatome). Die "Spitze" des Winkels ist negativ teilgeladen (dort befindet sich das Sauerstoffatom). Wenn du dir das Wassermolekül also als kugeliges Teilchen denkst, dann hat diese Kugel zwei unterschiedlich teilgeladene Pole - genau das macht einen Dipol aus (di = zwei; pol = Pol; zwei Pole mit unterschiedlicher Teilladung).
Im Kohlenstoffdioxidmolekül, das linear gebaut ist, liegen die beiden negativ teilgeladenen Sauerstoffatome außen, während der positiv teilgeladene Kohlenstoff in der Mitte liegt. Wenn du dir dieses Molekül als Kugel vorstellst, sind beide Pole gleich teilgeladen, während es, wenn du so willst, einen positiv teilgeladenen Äquator gibt - da die Pole also gleich teilgeladen sind, handelt es sich nicht um einen Dipol...
Analoges gilt für Tetrachlormethan (CCl4). Hier hast du zwar ein dreidimensional-tetraedrisches Molekül vor dir, in dem es polare Atombindungen zwischen dem Kohlenstoffatom und den vier Chloratomen gibt, aber die vier negativ teilgeladenen Chloratome sind nach außen gerichtet, während das positiv teilgeladene Kohlenstoffatom im Zentrum des Tetraeders liegt. Als Kugel gedacht, ist das Ding ringsum negativ teilgeladen - keine zwei unterschiedlich teilgeladenen Pole, kein Dipol...

Die EN-Differenz ergibt, ob eine Atombindung überhaupt polar ist, und ob es sich daher überhaupt "lohnt", weiter darüber nachzudenken, ob ein Molekül ein permanentes Dipolmoment haben kann.
Das EPA-Modell gibt dir Auskunft über die Geometrie von Molekülen oder Atomgruppierungen. Insofern macht sie die anschaulich, wie eine solche Gruppierung von Atomen dreidimensional aussehen wird, und ob eventuell vorhandene polare Atombindungen überhaupt so angeordnet sind, dass sich verschieden teilgeladene Pole ergeben können.

Du brauchst aber nicht zwangsläufig das EPA-Modell, weil du bei vielen Molekülen auch mit dem Kugelwolkenmodell ziemlich schnell abchecken kannst, wie die Molekülgeometrie ist...

LG von der Waterkant.


Du malst dir das Molekül auf und zeichnest die Teilladungen  ein. Welches Atom im Molekül die Elektronen stärker "an sich zieht" bekommst du über die Elektronegativität.

Wenn du die Teilladungen eingezeichnet hast, schaust du ob das Molekül eine "positive" und eine "negative" Seite besitzt. Falls ja ist es ein Dipolmolekül.

Sind zum Beispiel wie bei Propan "innen" negative  Teilladungen und "außen" positive Teilladungen ist es kein  Dipolmolekül.




3

Wie erkenne ich wie man ein Molekül z3echnen soll (linear,thetraedisch....

0
12
@LXgamer

Zeichne die Außenelektronen mit ein,  beziehungsweise schlag die Moleküle nach. Die Außenelektonen bringen nicht immer was, bei den meisten Molekülen muss man es einfach wissen.

Grundsätzlich sind Dipolmolküle meistens kleinere Moleküle, Größere haben (wenn überhaupt) an den Resten Dipolkräfte.




0

Was möchtest Du wissen?