Lewisformel und Gillespie

    Hallo liebes Forum,

    ich habe ein paar Fragen zu den Lewisformeln und dem Elektronenpaarabstoßungsmodell von Gillespie, und zwar:

    Bei den Lewisformeln, womit muss man beginnen, um sie aufzustellen?

    Wir haben drei Regeln bekommen:
    1. Anzahl der bindenden Elektronenpaare ist gleich die Wertigkeit.
    2. Zur Bindung nicht benötigte Elektronen bilden freie Elektronenpaare.
    3. In der Regel (aber nicht immer) gilt die Oktettregel.

    Was sind bindende und was sind freie Elektronenpaare? Zum Beispiel bei Sauerstoff malt man immer so zwei Striche drüber. Was soll das bedeuten und woher weiß ich, ob die Oktettregel gilt und wann nicht?

    Zu dem EPA von Gillespie:
    Die Elektronen stoßen sich ja so weit es geht ab.
    Woher weiß ich nun, ob ein Bindungswinkel von 109,5 Grad, 120 Grad oder von 180 Grad vorliegt?
    Genauso mit der Struktur: wann ist es eine gewinkelte, trigonale, pyramidale oder lineare Struktur?

    Habe beide Themen so gut wie kaum verstanden und mir auch schon Videos angeschaut, aber nicht verstanden.

    Vielen Dank schon mal und LG.

    Zunächst einmal zur LEWIS-Formel:
    Elektronenpaare, die zwei Atomen gemeinsam sind, werden durch einen Strich zwischen den Atomsymbolen dargestellt.
    Du benötigst nun das Periodensystem, um zu sehen, dass das H-Atom ein Elektron hat (1. Hauptgruppe des PS). Das Chloratom besetzt mit seinen 7 Außenelektronen (7. Hauptgruppe des PS) drei doppelt besetzte Elektronenwolken (Orbitale) und eine einfach besetzte. Der Edelgaszustand ist erreicht, wenn sich bei den H- und den Cl-Atomen die einfach besetzten Orbitale in ein doppelt besetztes umwandeln (= symbolisiert durch den Strich zwischen den Atomen). Die vor der Bindung beim Chloratom vorhandenen jeweils drei doppelt besetzten Orbitale werden durch je einen Strich gekennzeichnet.

    Beispiele: H-H oder Cl-Cl (bei den Cl-Atomen fehlen noch je drei Striche, die hier nicht dargestellt werden können).

    Beispiel Kohlenstoffdioxid: Das C-Atom hat vier und das O-Atom zwei einfach besetzte (neben zwei doppelt besetzten) Orbitale (s.4. und 6. Hauptgruppe des PS). Die LEWIS-Formel O=C=O kommt dadurch zustande, dass jeweils ein Sauerstoff- und ein Kohlenstoffatom vier Elektronen gemeinsam haben. An jedes O-Atom müssen noch zwei Striche (doppelt besetzte Orbitale) gezeichnet werden.

    Zu Deinen Fragen betr. Bindungswinkel:
    Es gibt eine Reihe physikalisch-chemische Untersuchungsmethoden (z.B. die Röntgenstrukturanalyse), um die Bindungswinkel bei chemischen Verbindungen festzustellen.
    Man fand heraus, dass bei Alkanen (Einfachbindung zwischen C-Atomen) die Tetraederstruktur (Bindungswinkel 109,5°) vorliegt. Der Winkel weicht allerdings ab, wenn z.B. die H-Atome durch Cl-Atome ersetzt werden, da sich die Cl-Atome gegenseitig abstoßen.
    Beim Ethen (Doppelbindung zwischen C-Atomen) liegt zwischen den H-Atomen ein Winkel von 120° und zwischen H- und C-Atom ein Winkel von 122° vor.
    Beim Ethin (Dreifachbindung zwischen C-Atomen) schließlich liegt ein Winkel von 180° vor.
    Was für eine Struktur bei anorganischen Verbindungen vorliegt, das kannst Du nicht so ohne weiteres wissen (es sei, man hat es auswendig gelernt). Ich möchte aber zeigen, dass man mit einiger Überlegung doch die eine oder andere Struktur ausschließen kann.
    Beispiel Wasser: H-O-H
    So kann die Struktur nicht aussehen, denn dieses Molekül wäre unpolar. Da Wasser eine relativ hohe Siedetemperatur hat, muss das Molekül polar aufgebaut sein. Die gewinkelte Struktur des Moleküls erklärt dessen Polarität.
    Ist Dir aber überhaupt klar, wie man aus der LEWIS-Formel erkennt, ob die Verbindung polar oder unpolar ist?

    Hallo,

    schon mal vielen,vielen Dank.

    Ich glaube das hatte etwas mit Elektronennegativität zu tun.

    Jetzt habe ich aber trotzdem noch eine Frage: bei mit den Lewisformeln, woher weiß man das zwischen zwei Elementen eine Einfach-,Doppel- oder Dreifachbindung vorliegt?

    Vielen Dank für die Bemühnungen und LG.

    Atome mit einfach besetzten Orbitalen, z.B. H-Atom (ein einfach besetztes Orbital), C-Atom (vier einfach besetzte Orbitalie) können sich mit anderen Atomen verbinden, also H-H oder C-H (hier wird nur eine von 4 möglichen Bindungen betrachtet).
    Wenn ein Atom zwei einfach besetzte Orbitale hat, dann kann es sich mit einem anderen verbinden, das ebenfalls zwei einfach besetzte hat. Es kommt zur Doppelbindung (O=O oder C=C). Bei der Dreifachbindung ist es entsprechend zum Gesagten.

    Ok, verstanden.

    Vielen Dank. Noch eine Farge: wie funktioniert das Elektronenpaarabstoßungsmodell nach Gillespie?

    Danke nochmal für die Bemühungen.

    Am besten ist, wenn Du bei google
    elektronenpaarabstoßungsmodell
    eingibst. Du findest dort sehr gute Links und Videos, die teilweise einfach, teilweise etwas komplizierter das EPA-Modell erklären.