Hybridisierung bei N und O < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:02 Fr 21.09.2007 | Autor: | Elph |
Aufgabe | a) Formulieren Sie für das Sauerstoff- und das Stickstoff-Atom die Elektronenkonfigurationen im Grundzustand und im hybridisierten Zustand.
b) Übertragen Sie die Elektronenkonfigurationen in das Kästchenschema.
c) Leiten Sie aus den hybridisierten Zuständen für Sauerstoff- und Stickstoff-Atome die Struktur der Wasserstoffverbindungen [mm] H_{2}O [/mm] und [mm] NH_3 [/mm] ab. |
Also, ich weiß ja, dass es hybridisierten Kohlenstoff gibt, aber bei dieser Aufgabe komme ich absolut nicht weiter. Hab schon die Elektronenkonfigurationen im Kästchenschema für den Grundzustand gezeichnet, aber da ergeben sich für mich irgendwie keine Möglichkeiten, entkoppelte s-Elektronen unterzubringen.
Für Hilfe wäre ich dankbar
lg Elph
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Hallo Elph,
die Hybridisierung bei N und O funktioniert genau so wie beim Kohlenstoff. Das 2s und die drei 2p Orbitale hybridisieren zu vier [mm] sp^{3} [/mm] Orbitalen, die dann jeweils mit den vorhandenen 2s und 2p Elektronen besetzt werden.
Im Energieniveauschema liegen die vier [mm] sp^{3} [/mm] Hybridorbitale dann zwischen den 2s und 2p Kästchen.
Im Wassermolekül liegen dann vier tetraedrische [mm] sp^{3} [/mm] Orbitale vor, wobei die beiden O-H-Bindungen durch die beiden freien Elektronenpaare etwas zusammengestaucht werden (VSEPR_Theorie), so dass sich statt des reinen Tetraederwinkels von 109,47° ein kleinerer Winkel von 104,45° ergibt.
Im Ammoniakmolekül liegen dann ebenfalls vier tetraedrische [mm] sp^{3} [/mm] Orbitale vor, von denen drei die N-H-Bindungen darstellen, eines (mit zwei Elektronen besetztes) hingegen nichtbindend ist. Der H-N-H Winkel beträgt 107,8°.
Das Wassermolekül ist daher gewinkelt gebaut, das Ammoniakmolekül trigonal-pyramidal.
LG, Martinius
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