Wie erkennt man, ob zwei Kohlenstoffe sp² oder sp³-hybridisiert sind?
Bezieht sich auf OC 1 (Organische Chemie 1):
Kommt es auf die Anzahl der Bindungpartner an? Sprich wenn Kohlenstoff 3 Bindungspartner hat, dann sp², bzw wenn Kohlenstoff 4 BP hat, dann sp³ oder gibt es eine andere Regel?
1 Antwort
Falls du dich auf das Studiumsmodul OC 1 beziehst, eine ausführliche Antwort:
Jain, in der Realität ist es dennoch etwas komplexer. Es ist eine gute Näherung, allerdings nur, solange keine Elemente der dritten Periode oder bestimmte funktionelle Gruppen involviert sind. Dazu zählen:
Jegliche Form von Carbenen, Carbanionen, Carbokationen, Radikalen und auch z. B. die Isonitrile sind nach dieser "Regel" nicht eindeutig.
Einfacher ist es, sich über die Geometrie zu behelfen: tetraedrisch = sp3, trigonal-planar = sp2, linear = sp. Manche Moleküle sind "Mischformen", das C-Radikal etwa hat teilweisen sp3/sp2-Charakter und das Carben kann als Singulett/Triplett auftreten. Beides ist an den Bindungswinkeln erkennbar.
Ohne dich zu stark verwirren zu wollen, aber vieles wirst du erst über LCAO und die MO-Theorien verstehen (die leider in der Bachelor-PC sehr kurz kommen). Alternative Ansätze werden sogar im Studium nur erwähnt (Störungstheorie 2. Ordnung, DFT...).
Diese Begriffe werden noch sehr wichtig in der Carben- und Nitrenchemie, MO-/VB-Theorie sowie der Komplexchemie.
Ein Tipp noch: Bindungsstärken werden routinemäßig meist über IR-Schwingungen bestimmt, die Bindungswinkel über NMR-Kopplungskonstanten, oder Röntgenbeugung. Mit Quantenrechnungen (GaussView...) kenne ich mich leider kaum aus.
Danke dir! Bin erst am Anfang des zweiten Semesters, sprich OC1-Anfänge, daher die Frage 👍.