Wodurch entsteht Elektronegativität?
Man sagt ja, dass Atome mit höherer Elektronegativität, andere Atome aufgrund dessen anziehen. Jedoch sind diese Atome an sich ja neutral geladen. Was also, zieht sich hier gegenseitig an?
Und ja, Atome streben volle Schalen an, aber steht dieses Gesetz über dem Anziehungs- und Abstoßungsgesetz von negativer und positiver Ladungen?
2 Antworten
Die Elektronegativität wird von Kernladung und Atomradius bestimmt. Also je höher die Kernladung und je kleiner das Atom, desto höher die Elektronegativität. Daher hat Fluor die höchste.
Atome streben volle Schalen an, aber steht dieses Gesetz über dem Anziehungs- und Abstoßungsgesetz von negativer und positiver Ladungen?
Jein. Das ist ein Wechselspiel. Ums mal ganz simpel auszudrücken:
Fluor will eine volle Schale haben, dafür fehlt ihm ein Elektron. Außerdem hat es eine hohe Elektronegativität. Spricht beides für eine Elektronenaufnahme. Kohlenstoff könnte das genauso machen und einfach 4 Elektronen aufnehmen um ein C^4- zu bilden und eine volle Schale zu haben. Warum passiert das nicht? C ist klein, die Ladung wäre also sehr konzentriert auf einem Punkt. Dazu hat es eine niedrige Kernladung im Vergleich zu Fluor. Die Abstoßung der Elektronen überwiegt hier also die anziehende Wirkung des Kerns.
Moment, Elektronegativität heißt nicht dass andere Atome angezogen werden, sondern Elektronen in Bindungen um besagtes Atom herum werden von dessen Kern angezogen.
Auch in Bindungen stellt sich dieselbe Frage. Wie ist es für das Elektronegativere Atom möglich, die Elektronen des anderen Atoms näher an sich zu ziehen, wenn beide Atome neutral geladen sind? Liegt es vielleicht daran, dass die Elektronen sich bewegen und es demnach partiell dazu kommen kann das kleine dipole entstehen, wodurch Elektronen dann mehr in Richtung des Elektronegativeren Atoms angezogen werden?
Das hängt wie in der Antwort erwähnt vom Atomradius und der Ladung ab.
Je größer das Atom desto kleiner wird die Elektronegativität und je kleiner die Ladung desto kleiner wird die Elektronegativität, bei Fluor ist es eben optimal.
Dass der Atomradius da mitspielt ist logisch, denn die Elektrostatische Wechselwirkung nimmt mit 1/r² schneller ab als der Kern an Ladung dazu gewinnt.
Auch in Bindungen stellt sich dieselbe Frage. Wie ist es für das Elektronegativere Atom möglich, die Elektronen des anderen Atoms näher an sich zu ziehen, wenn beide Atome neutral geladen sind?
Die Atome als solches sind neutral aber der Kern ist positiv geladen. Je näher die Elektronen dem Kern kommen und je höher dessen Ladung ist desto stärker werden sie angezogen.
Genauso wie das Atom auch seine ganzen anderen Elektronen festhält: Der Kern ist positiv geladen. Nach außen ist das Atom neutral ja, aber die Elektronen sind nicht außen. Die merken den Kern sehr wohl.
Das mit den partiellen Dipolen ist die Ursache der London-Wechselwirkungen und der Grund warum sich Atome gegenseitig anziehen. Das beeinflusst widerum Siede- und Schmelztemperatur, hat aber nichts damit zu tun, dass die Elektronen am Atom bleiben.
zu diesem Punkt:
<<Genauso wie das Atom auch seine ganzen anderen Elektronen festhält: Der Kern ist positiv geladen. Nach außen ist das Atom neutral ja, aber die Elektronen sind nicht außen. Die merken den Kern sehr wohl.>>
Genau hier ist ja das Problem. Nur die Elektronen des Atoms selber sollten die positive Anziehungskraft spüren, weil das Atom ja neutral geladen ist. Hier stellt sich ja die Frage... Warum kann dieser Atomkern auch Elektronen anziehen, welche nicht zu dem selbigen Atom gehören? Dann müsste dieses Atom ja anscheinend doch positiv geladen sein.
Die Bindungselektronen gehören zu diesem Atom. Die sind nicht außen dran, sondern auf derselben "Ebene" wie die anderen Elektronen. Die Elektronen in der Bindung gehören zu beiden Atomen weil sich ihre Schalen überlappen. Sie sind also in beiden Atomen "drin" und werden dementsprechend von beiden Kernen angezogen. Dabei gewinnt der mit der höhere Elektronegativität.
Übrigens wirkt sich die Ladung des Kerns genau genommen auch noch nach außen aus. Sieht man zum Beispiel am I-Effekt. Elektronen schirmen die Ladung des Kerns also nicht vollständig ab, dafür müsste die negative Ladung direkt im Kern sein. Da sie das nicht ist, wirkt die positive Ladung nach wie vor.
Ah okay, jetzt verstehe ich es schon besser. Das die Elektron der Bindung nun zu beiden Atomen gehören und nicht einfach außen dran sind ist mir bewusst. Jedoch frage ich mich, inwiefern der Atomkern ein weiteres Elektron halten kann, wenn seine Anziehungskraft bereits durch die schon vorhandenen Elektronen neutralisiert wurde?
Ganz einfach: Sie neutralisieren sich nicht. Eine Ladung erzeugt ein elektrisches Feld um sich herum. Eine gegenpolige Ladung im Feld stört dieses Feld nur durch ihr eigenes, aber hebt es nicht auf.
Bisschen schlechter Vergleich, aber die Planeten heben ja auch nicht die Schwerkraft der Sonne auf, nur weil sie im Sonnensystem sind.
Ach so. Das heißt man sagt eigentlich nur ein Atom ist neutral geladen, wenn man alle Ladungen addiert und schaut ob 0 raus kommt. Aber an sich ist Das E Feld ja nicht einfach dadurch weg, dass andere Elektronen in diesem E-Feld des Atomkerns drinnen sind.
Genau. Für uns ist es nach außen neutral und verhält sich auch so, das stimmt schon. Aber auf der Ebene der Elektronen ist das nicht der Fall.
Danke für deine aktive Hilfe!! Hast du Chemie studiert?
Ja hab ich bzw tu ich noch.
Wie bei so vielen Dingen: Das kommt drauf an. Volle Schalen sind an sich ein wünschenswerter Zustand für Atome. Ladungen dagegen nicht. Deswegen ist die Kombination volle Schale und wenig Ladung am besten (deswegen ist die Delokalisierung von Ladungen auch bevorzugt). Beispiel Sauerstoff. Beste Elektronenkonfiguration wäre als O^2-. Das ist aber zu viel Ladung und ist daher in freier Form nicht stabil. Das O^2- bildet daher Salze mit Kationen wie Na+. Noch besser ist aber eine volle Schale ganz ohne Ladung. Wie macht man das? Naja, mit kovalenten Bindungen, also dem Teilen von Elektronen. Siehe CO2.
Ungleichnamige Ladungen ziehen sich an, gleichnamige ab! So ziehen sich Atomkern und Elektronen gegenseitig an, während sich Elektronen gegenseitig abstoßen.
Was war das denn bitte für eine Antwort 🤣. Genau hier liegt ja das Problem. Lies doch bitte meine Frage richtig.. Aber danke trotzdem.
Meine Frage bezieht sich eher auf folgendes Problem. Nehmen wir dein Beispiel: C ist an sich ein Atom ohne Ladung. Auch Fluor ist im Normalzustand nicht geladen. Warum können sich Atome welche an sich neutral geladen sind, andere Atome anziehen. Woher kommt eine gewisse Elektronegativität, ohne das es verschiedene Ladungen gibt, welche sich anziehen? Was genau zieht hier was an?