Wie finde ich heraus, wie viele Bindungen ein Element eingehen kann? (Chemie)
Hallo,
Ich bereite mich momentan auf eine Prüfung vor und eines wird mir einfach nicht klar. Wie kann ich wissen welches Element zu wie vielen Bindungen fähig ist? Das wäre für die Lewis-Formel sehr hilfreich.
Bei meinen Recherchen habe ich nur herausgefunden, dass man durch das einsetzen der Nummer der Hauptgruppe in eine kleine Formel (8-n = x) (n-> HG-Nr., X- kovalente Bindungen) auf ein Ergebnis kommt. Das klappt auch z.B bei Kohlenstoff (C). Da wären es ja 4 kovalente Bindungen.
Doch logischerweise geht das nicht bei allen Elementen. nehmen wir z.B H .. Da hätten wir dann 7 kovalente Bindungen & das erscheint mir nicht richtig.
Falls ihr euch damit auskennt, könntet ihr mir bitte sagen, wie ich auf einen anderen weg auf die Anzahl der Bindungen komme. Vielleicht eine andere Formel, die die Hauptgruppen abdeckt, bei denen meine nicht funktioniert. Vielleicht eine Erklärung, wodurch man auf die Bindungen kommt, egal in welcher Hauptgruppe sie stehen.
Danke im voraus, chrh93
2 Antworten
Nimm doch einfach die Hauptgruppennummer für die Anzahl der möglichen kovalenten Bindungen, dann darf der Wasserstoff nur eine Bindung eingehen, Bor 3 Bindungen, Kohlenstoff 4 Bindungen, Stickstoff 5 Bindungen und Jod 7 Bindungen (wie z.B. Als IF7). So macht es doch viel mehr Sinn, oder?!
Aber Achtung... es ist nicht trivial, wie viele Bindungen tatsächlich eingegangen werden. Ein 4-bindiger Sauerstoff ist mir jetzt z.B. weniger bekannt. Über die Hauptgruppenregel hinaus, muss man die Geometrie der potentiellen Moleküle und der vorhandenen Orbitale betrachten...
Siehe dazu http://de.wikipedia.org/wiki/VSEPR-Modell
Wie ich bemerkte... es ist nicht trivial... 6 HG hat nicht zwingend 2 Bindungen, sondern maximal eben 6 Bindungen , SF6, SO3. Man muss sich überlegen, welche Orbitale sind besetzt, welche Orbitale können für Bindungen verwendet werden (d-Orbitale??), gilt die Oktettregel streng oder stehen d-Orbitale zur Verfügung?? Welche EN besitzen die Reaktionspartner etc. , wie gross sind deren Radien -> führt eine Anordnung von zu vielen Atomen um ein Zentralatom zu einer zu grossen Abstossung ("ClF7"), so dass diese Verbindung nicht exisitiert???
So kann es eben auch sein, dass selbst Edelgase Verbindungen eingehen, wenn auch nicht sehr stabile!! Also alles sehr mit Vorsicht zu betrachten!!
Mit anderen Worten, es gibt keine (einzige) allgemeingültige Regel, die dein Anliegen eindeutig klärt - leider!
ich glaube es geht hier mehr um oberstufen-chemie... und dafür führt deine Erklärung zu weit... klar geht auch mehr als 4 Bindungen... doch sowas wird er denke ich nicht behandeln und sollte sich daher auf die Hauptgruppen und max. 4 Bindungen beschränken. 4. HG 4 bindungen, dann 5. (8-5)=3 , 6. 2, 7.1 und für 1-3 gilt Gruppennummer = Anzahl Bindungen... um es stark zu vereinfachen, aber so ist das in der Schule nunmal. Alles andere verwirrt nur.... Ansonsten hast du natürlich recht...aber XeF2 etc. führt dann doch zu weit...
Stmmt schon, was du schreibst.
In den Hauptgruppen ist das in der Regel einfach. HG 1 und 2 sind immer 1+ bzw. 2+ geladen HG 3, neuerdings Gruppe 13, in der Regel 3+ je weiter du in dieser Gruppe nach unten gehst, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass auch 1+ vorkommt, ganz sicher z.B. bei In und Tl. Gruppe 14 (ehemals HG4) Normalerweise 2+ und 4+ (siehe CO und CO2), aber auch -2 und -4 (Stichwort: Silane). Ab Gruppe 15 (ehemals HG5) wird es dann spannend, weil hier die Oxidationsstufen von -3 bis + 5 reichen. Bespiel N : NH3 (-3) bis HNO3 (+5). Gleiches gilt für die folgenden beiden Gruppen 16 und 17 (ehemals HG 6 und HG 7) Da reichen die Oxidationsstufen von +6 bis -2 (Ausnahme Sauerstoff (+2 bis -2) und von +7 bis -1 Ausnahme Fluor (nur -1). Bei den Nebengruppen gelten die Hauptgruppenregeln eher nicht. Da ist vieles möglich.
Wenn ich nur die HG-Nr. nehme bekomme ich zwar bei Wasserstoff und so was richtiges raus, aber was ist mit den höheren Gruppen? Sauerstoff (HG-Nr.: 6, 8-6=2) hat laut deinem Vorschlag ja 6 Bindungen. Allerdings weiß ich dass es nur 2 sind.. Wie kann ich jedes Element darauf untersuchen?