Wieso ist CO2 feiner als O2?
Ich bin kein Chemiker und die Frage entstand aus reinem Interesse. Mein Abitur ist länger her. Woran liegt es, dass CO2 (obwohl da Carbon mit bei ist) feiner (also ein kleineres Molekül ist) als O2 mit seiner Doppelbindung? Liegt es an der Elektronegativität?
Danke im Voraus
8 Antworten
O2 hat eben keine Doppelbindung und daher größere Atomabstände. CO2 hat jeweils Doppelbindung.
Habe recherchiert. Natürlich ist O2 doppelgebunden!
Das wird zwar immer so dargestellt, von der Quantenmechanik her stimmt das aber nicht. Das geht allerdings über SchulChemie, auch aus einem LK, hinaus!
Lies dir doch mal Wikipedia dazu durch. Den etwas komplexeren Punkt über Molekülorbitale... Anm.: diese mehr Einfachbindung mit Radikal als Doppelbindung trägt zur Reaktivität von Sauerstoff bei.
emm, Kohlenstoffdioxid (CO2) besteht aus drei ca. gleich großen Atomen, Sauerstoff (O2) nur aus zwei! Die Masse ist auch ca. 30 % größer (44:32).
'Fein' ist jetzt nicht besonders 'chemisch', aber das CO2-Molekül ist sicher größer als das von O2!
Darauf gestoßen bin ich aufgrund von speziellen CO2-Schläuchen die feinporiger sind als klassische Luftschläuche weil sonst CO2 austreten würde.
Meinst Du zB für Aquarien?
"Die normalen Luftschläuche sind einfach unter dem Mikroskop zu grobporig und würden das im Vergleich zu den Sauerstoffmolekülen super feinen CO2-Moleküle nicht unerheblich stark durchlassen."
Die Erklärung ist natl. Quatsch! ZB bei Wasserstoff ist es wirklich so, dass man lange Zeit Probleme hatte GasSpeicher dicht zu bekommen, weil das H2 Molekül so klein, aka 'fein' ist. Aber das muss nicht der alleinige Grund sein!
Die Diffusionsfähigkeit eines Stoffes durch ein anderes Material hängt nicht nur mit seiner Größe zusammen, sondern zB auch mit seiner Polarität!
Ich kann leider nicht genau sagen, warum ein Schlauch für Luft ausreichen sollte, aber nicht für CO2, aber es liegt sicher nicht daran, dass CO2 'feiner' ist! Seine Moleküle sind größer, zumindest länger, und schwerer als von O2 und auch von N2.
Na das bringt ein bisschen Licht ins Dunkel. VIelen Dank! :)
Feiner?
CO2 ist schwerer.
https://www.quarks.de/umwelt/klimawandel/so-eine-grosse-wirkung-hat-so-wenig-co2/
Es geht vor allem um die Molekülgröße. CO2 ist wohl kleiner als O2. Darauf gestoßen bin ich aufgrund von speziellen CO2-Schläuchen die feinporiger sind als klassische Luftschläuche weil sonst CO2 austreten würde.
Ich will es nicht abstreiten, zumal die Erklärung von Herfried1973 über die Doppelbindung mir einleuchtend erscheint.
Doppelte Bindung => höhere Anziehung/Bindung => kleinerer Abstand
Soweit so gut.
Aber dann wundert mich folgendes:
https://www.scinexx.de/news/technik/kollision-erzeugt-sauerstoff-aus-co2/
In dem Link wird ein Verfahren beschrieben, bei dem CO2-Molekühle auf eine inerte Oberfläche mit hohem Tempo prallen und dabei in Reinsauerstoff O2 und Kohlenstoff zerfallen, zumindest zum Teil.
Das würde für mich dann bedeuten, dass die Doppelbindung zwischen dem O-Atom und dem C-Atom weniger stabil ist, als die Einzelbindung zwischen zwei O-Atomen.
Oder täusche ich mich?
Vor dem warum kommt das ob.
https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F3-540-30315-4_2
Sowohl nach Tabelle 2.1 als auch 2.2 sind die berechneten Querschnitte von CO2 größer als die von O2.
Woher leitest Du ab, dass es anders sei?
Darauf gestoßen bin ich aufgrund von speziellen CO2-Schläuchen die feinporiger sind als klassische Luftschläuche weil sonst CO2 austreten würde.
https://co2-anlage-aquarium.de/co2-schlauch/
"Wieso muss es nun ein CO2-Schlauch sein"
Ist überwiegend Unsinn, was da als Begründung angegeben wird:
Die normalen Luftschläuche sind einfach unter dem Mikroskop zu grobporig
Wer das schrieb, hat bestimmt nicht selber durchs Mikroskop geschaut. Da sieht man keine "Poren" - wären da sichtbare Poren, müsste deren Durchmesser so groß sein wie tausend CO2-Moleküle in einer Reihe.
Trotzdem sind PE-Schläuche gasdurchlässig. Das funktioniert aber nicht über Poren - das Gas wandert ins feste Material rein und schiebt sich zwischen die Moleküle. Hat deshalb auch nur wenig mit der Größe und viel mit der "Löslichkeit" der Gasmoleküle zu tun.
das im Vergleich zu den Sauerstoffmolekülen super feinen CO2-Moleküle
frei erfunden :-)
Gasdurchlässig heißt übrigens nicht, dass da wie bei einem Loch im Fahrradreifen das Gas verloren geht. Stell' Dir das so vor wie einen Fahrradreifen ohne Loch - der verliert auch Luft im Lauf von ein paar Wochen.
Es liegt an den Abständen der Atomkerne bei verschiedenen Bindungsarten.
Ist dem so? Ich finde immer nur Bilder, auf denen die O2 Moleküle doppelt gebunden sind