Weshalb gilt die Oktettregel nicht bei Phosphor?

3 Antworten

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Also man kann das auf verschiedene Arten sehen...

Entweder man sagt, dass Elemente ab der 3. Periode nicht mehr zwingend die Oktettregel erfüllen müssen, sondern auch "mehr Elektronen haben können". Beispielsweise in der Phosphorsäure oder Phosphorpentachlorid.

Was da ab und an als Erklärung herumirrt, ist, dass es an den leeren d-Orbitalen liegen würde, die an der Bindung teilnehmen. Phosphor hat keine besetzten d-Orbitale, aber durchaus unbesetzte in höherer Energie. Diese Erklärung ist schlichtweg nach aktuellem Kenntnisstand falsch! Eine bessere Erklärung funktioniert über Mehrzentrenbindungen (Genauer Blick auf die MO-Diagramme der Verbindungen).

Man kann sich auch einfach hinstellen und sagen, ach, Phosphor erfüllt die Oktettregel doch. Man muss nur die richtigen Strukturformeln hinschreiben mit Formalladungen. Okay, meinetwegen, ist eine Sichtweise...

Im Endeffekt egal, solange es konsistent ist. Wichtig ist, dass man sich bewusst ist, dass das alles nur modellhafte Erklärungen sind. Eine genaue Beschreibung, warum dieses Molekül stabil ist, kommt nur aus quantenchemischen Rechnungen für das gesamte Molekül.

Mein Vorschlag: Sich merken, Oktettregel gilt sehr gut bis zur 2. Periode...und ab dann nicht mehr streng, weil die Bindungssituation deutlich komplizierter sein kann.

Woher ich das weiß:Berufserfahrung

Die Oktettregel gilt auch bei Phosphor. Und P hat durchaus d-Orbitale, ist ja dritte Periode. Warum soll die Regel auch nicht gelten?

In der Formel steht ja nicht, dass es d-Orbitale hat. In einer Strukturformel hatte Phosphor 5 Elektronenpaare

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@pinkypan

Die d-Orbitale sind ja nicht besetzt. Haben die unbesetzten Orbitale auch eine Bedeutung?

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@pinkypan

Prinzipiell sind alle Orbitale immer vorhanden und können besetzt werden.

Das kommt z.B. vor, wenn Elektronen durch Licht angeregt in eine höhe unbesetzte Schale wechseln und auch wieder zurückfallen und dabei wieder Licht abgeben.

In Stoffen und ohne dass du Energie zuführst werden die Orbitale nach steigender Energie besetzt.

Die 3d-Orbitale sind zwar energetisch höher als das 4s-Orbital, aber extrem ist der Energieunterschied nicht. Ab dem Sc werden die 3d-Orbitale ja "nachgeholt", und Sc ist im PSE grad mal 6 Positionen vom P entfernt.

So wird häufig von der Verwendungder 3d-Orbitale ausgegangen. Denn obwohl die energetisch eher ungünstig sind, es ergeben sich ja mehr Bindungen, was dann ein Vorteil ist.

Wenn man tiefer in die Physikalische Chemie einsteigt, was ich nach einem Hinweis vor einigen Jahren getan habe, ist es dann aber doch anders, aber für Anfänger völlig unverständlich.

Also nimm zumindest hin, dass die Darstellung unter Verwendung der 3d-Orbitale üblich ist, und zudem leicht verständlich. Schau dir mal Schwefelhexafluorid an, und vergleiche das mit den typischen oktaedrischen Komplexen der Übergangsmetalle. Bei letzteren geht man ganz selbstverständlich von einer d²sp³-Hybridisierung aus.

Und wenn du nicht alles verstanden hast, nimm das mit, was du verstanden hast.

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@ThomasJNewton

Vielen Dank! Ich würde deine Antwort als Hilfreichste auszeichen, was leider nicht geht.

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@pinkypan

Ein positive Rückmeldung ist Dank genug. Es freut mich, wenn ich helfen konnte.

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Um welche Verbindung geht es?

Und was ist mit -5 statt +3?

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