Schaue Dir das oben stehende Video genau an! Das Video ist stellenweise recht schwierig zu verstehen, die Aufgabe ist dennoch recht einfach zu lösen:
Aufgabe 0310: Lies Dir dann den folgenden Text durch! Bei welchen der angegebenen Kästchen (von Nummer 1 bis 20) ist ein Kreuz (für richtig) zu setzen?
Richtig sind:
Nummer__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Zur Information:
Wenn drei Elektronenpaare sich um ein zentrales Atom gruppieren, erhält man in der Regel einen Bindungswinkel von 120°.
Wenn zwei Elektronenpaare sich um ein zentrales Atom gruppieren, erhält man in der Regel einen Bindungswinkel von 180°.
Wenn vier Elektronenpaare sich um ein zentrales Atom gruppieren, erhält man in der Regel einen Bindungswinkel von 109,5°.
Experten sollten aber wissen: Manchmal weichen die tatsächlich gemessenen Winkel leicht von dem theoretisch erwarteten Tetraederwinkel von 109,5° ab:
Laut dem Elektronenpaarabstoßungsmodell (EPA-Modell) geht man davon aus, dass man ein zentrales Atom hat, welches man betrachtet.
Die Elektronenpaare ordnen sich nun so an, dass der Abstand möglichst [1□ groß / 2□klein] zwischen ihnen wird. Ist ja logisch, die Elektronen sind ja [3□ positiv / 4□ negativ] geladen und wollen nicht mit anderen negativ geladen Dingen in Berührung kommen.
Man kann nun zwischen bindenden Elektronenpaaren und freien Elektronenpaaren an einem zentralen Atom unterscheiden.
Die freien Elektronenpaare brauchen [5□ mehr / 6□ weniger Platz] als die bindenden Elektronenpaare. Das sehen wir am Wasser: Das Wassermolekül mit der Formel H2O besitzt [7□ null / 8□ ein / 9□ zwei / 10 □ drei] freie Elektronenpaare. Jetzt nehmen aber die bindenden Elektronenpaare einen [11□ größeren / 12□ kleineren Raum] ein. Deshalb werden die bindenden Elektronenpaare zu den Wasserstoffatomen [13□ auseinander gezogen / 14□ zusammen gedrückt]
Und deshalb kommt man beim Wasser auch nicht auf einen Winkel von 109,5°, sondern auf einen Winkel von ca. [15□ 120° / 16□ 180° / 17□ 104,45°]!
Wichtig ist auch, dass Doppelbindungen (und Dreifachbindungen) bei der Strukturanalyse wie Einfachbindungen behandelt (gezählt) werden.
So ist im Kohlenstoffdioxidmolekül CO2 das zentrale C-Atom von mit jeweils einer Doppelbindung an ein O-Atom gebunden: Wenn man die freien Elektronenpaare an den O-Atomen weglässt, sieht das CO2-Molekül also so aus: O=C=O
Man behandelt diese Doppelbindungen aber wie Einfachbindung, zählt also eine Doppelbindung so wie eine Einfachbindung. Man tut also vereinfachend so, als sei das CO2-Molekül so aufgebaut: O-C-O (und damit das zentrale C-Atom von 2 Elektronenpaaren umgeben)! Wenn sich aber 2 Elektronenpaare um ein zentrales Atom abstoßen. So ergibt sich ein Bindungswinkel von [18□ 120° / 19□ 180° / 20□ 109,5°] und damit ein linearer Bau für das CO2.