Gemeinsames Elektronenpaar bei Molekülen?
Elektronen haben einen Wahrscheinlichkeitsaufenthalt. Sind bei einem Molekül die gemeinsame Elektronen immer die selben Elektronen? Oder sind dies nicht immer die selben Elektronen? Weil die Elektronen sich um den Kern bewegen.
3 Antworten
Du kannst annehmen, dass es immer dieselben sind.
Es macht sowieso keinen Unterschied, ob es dieselben sind oder sie untereinander austauschen. Elektronen sind ununterscheidbar. Soll heißen, ob in einem Orbital jetzt Elektron 1 sitzt oder Elektron 25, kannst du nicht wissen. Du weißt nur, dass eins drin ist.
Du meinst, ob bei Elektronenpaarbindungen die Elektronen, die diese Bindung bilden, dieselben bleiben oder ob sie innerhalb des Atoms oder des Moleküls ausgetauscht werden?
Das bleiben dieselben Elektronen. Also dasselbe Elektronenpaar.
Dazu muss man wissen, dass die Elektronen nicht einfach zufällig irgendwo um den Atomkern herumschwirren und auch keinen Kreisbahnen folgen, sondern sondern sich in Orbitalen aufhalten. Und eine Elektronenpaarbindung kommt durch Überlappung von zwei Orbitalen zweier Atome zustande. Solange das Molekül unangetastet bleibt, wechselt nicht das Bindungsorbital und es wechseln keine Elektronen zwischen den Orbitalen. Sprich, du weißt dass genau dieses Orbital eines Atoms beteiligt ist und darin sind genau diese zwei Elektronen.
Aber wie JenerDerBleibt schon geschrieben hat: Man könnte es auch nicht unterscheiden, wenn die bindenden und nichtbindenden Elektronen ständig "Bäumchen wechsel' dich" spielen würden.
Hinweis: Ein Orbital ist ein Energiezustand. Diesem Energiezustand entspricht eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für den Aufenthalt des Elektrons. Die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der verschiedenen Orbitale überlappen sich.
Elektronen sind identische (ununterscheidbare) Mikroobjekte.
Für gebundene Mikroobjekte (z.B. Elektronen) gibt es nur diskrete stabile Zustände
Über die Bewegung ist in diesen Zuständen von der Theorie her keine Aussage möglich, eine Kreisbewegung der Elektronen um den Atomkern würde durch die dann zu erfolgende elektromagnetische Abstrahlung zum Kollaps führen.
Es gibt prinzipiell auch mathematische Modelle von Bewegungen, die an keiner Stelle eine eindeutige Geschwindigkeit haben. Dadurch könnte der Kollaps vermieden werden. Derartige Modelle spielen aber keine Rolle mehr.
Bin mir nicht sicher, aber ist das Orbitalmodell nicht mehr richtig?