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Transkript Die kovalente Bindung

In diesem Video geht es um die kovalente Bindung. Sie wird auch Atombindung oder Elektronenpaarbindung genannt und sie kommt hauptsächlich zwischen nicht-Metall-Atomen vor. Sie ist dadurch charakterisiert, dass sich mindestens ein Elektronenpaar geteilt hat und im Gegensatz zur Ionenbindung beziehungsweise bei der Ionenbildung, kommt die Edelgaskonfiguration der einzelnen Bindungspartner nicht durch einen Elektronenübertrag zustande, sondern eben dadurch, dass die Elektronenpaare geteilt werden. Wir schauen uns das noch mal ein bisschen genauer an, um es auch zu verstehen: Wir nehmen als Beispiel Cl2, also Chlorgas, und schauen uns das einmal ein bisschen detaillierter an. Chlor steht in der siebten Hauptgruppe, das bedeutet, Chlor verfügt über sieben Außenelektronen. Das sieht in der Lewis-Schreibweise dann so aus. Ein Strich bedeutet zwei Elektronen und der Punkt bedeutet ein Elektron. 2, 4, 6, 7  Außenelektronen, das stimmt also. Beim Cl2 haben wir noch ein zweites Atom, also einen Bindungspartner, bei dem sieht es natürlich ganz genau so aus. Wir hatten gesagt, dieses Elektronenpaar oder es wird ein Elektronenpaar irgendwie geteilt, jedes Chloratom hat ein einzelnes Elektron und das bildet dann eben ein Paar aus und in der Lewis-Schreibweise sieht das Ganze dann so aus. Wir können eine kovalente Bindung einfach durch einen Strich verdeutlichen. Warum das ganze Ding jetzt stabil ist, schauen wir uns noch ein bisschen detaillierter an. Und wir nehmen wieder unser Chloratom, das hat drei freie Elektronenpaare, die nicht an der Bindung beteiligt sind und genau dasselbe noch einmal beim anderen Bindungspartner. Jetzt haben wir hier unsere einzelnen Elektronen irgendwo in der Mitte und wir können uns vorstellen, dass sich so eine Art Elektronenwolke hier zwischen den beiden Kernen ausbilden wird. Da die Elektronen elektrisch negativ geladen sind, wir sich hier eine negative Partialladung ausbilden und an den beiden Bindungspartnern, an den Chloratomen demzufolge eine positive Partialladung ausbilden. Normalerweise würden sich diese beiden Kerne abstoßen, dadurch dass nun aber hier in der Mitte eine negative Ladung ist, in Form der Elektronenwolke, kommt es insgesamt wieder zu einer Stabilisierung und zu einer Anziehung.

 Und wir haben jetzt den Vorteil, dass obwohl dieses Cl2-Molekül nur über insgesamt 14 Valenzelektronen verfügt, dass trotzdem beide Bindungspartner über eine Edelgaskonfiguration verfügen. Also über ein Oktett. Wir schauen uns die 14 Valenzelektronen noch einmal an: 2,4,6,8,10,12,13,14. Sind 14 Valenzelektronen und wenn wir jetzt einen Bindungspartner zuhalten, sehen wir, dass 8 Valenzelektronen dem rechten Chlor zugeschrieben sind. Machen wir das Ganze auf der anderen Seite, ist es ganz genauso.

Wie schon bei der Ionenbindung spielt hier die Elektronegativitätsdifferenz der Bindungspartner eine entscheidende Rolle zur Einordnung dieser Bindung. Es gibt nämlich zwei verschiedene Arten bzw. im Wesentlichen zwei verschiedene Arten von der kovalenten Bindung. Das ist einmal die ideale kovalente Bindung und das ist einmal die polarisierte kovalente Bindung. Wie schon gesagt, Kriterium dafür ist immer die Elektronegativitätsdifferenz und eine ideale kovalente Bindung haben wir dann, wenn die Elektronegativitätsdifferenz der Bindungspartner genau 0 ist. Und das ist dann der Fall, wenn wir elementare Stoffe irgendwie miteinander verbunden haben. Zum Beispiel eben beim Chlorgas oder auch beim Fluorgas, beim Sauerstoff, Stickstoff und so weiter und so fort. Also wichtiges Kriterium, die beiden Bindungspartner müssen identisch sein, denn nur dann haben wir eine ideale kovalente Bindung.
Zweiter Fall ist die polarisierte kovalente Bindung und hier haben wir das Kriterium natürlich, dass die Elektronegativitätsdifferenz erst einmal größer 0 sein muss. Ganz logisch, und ein zweites Kriterium, dass die Elektronegativitätsdifferenz kleiner 1,7 sein muss. Denn wir hatten gesagt, ab 1,7 handelt es sich um eine Ionenbindung. Dazu schauen wir uns noch einmal ein Beispiel an und ich habe den Chlorwasserstoff ausgesucht, also HCl. Ich zeichne hier noch einmal die freien Elektronenpaare beim Chlor ein und, wie gesagt, wir haben verschiedene Elektronegativitäten bei den Bindungspartnern. Das ist dann Wasserstoff 2,1 und beim Chlor 3,0. Wir haben also eine Elektronegativitätsdifferenz von 0,9. Chlor ist hier der elektronegativere Partner und es führt einfach dazu, dass dieses Elektronenpaar hier in der Mitte polarisiert wird. Also eine negative Ladungsdichte näher am Chlor hat. Das führt dann wiederum dazu, dass wir hier eine negative Partialladung am Chlor haben und eine positive Partialladung am Wasserstoff.  Wenn wir diese Bindung noch weiter polarisieren wollen, müssen wir Bindungspartner suchen, die noch stärker Elektronegativitätsdifferenzen aufweisen und ein Beispiel hierfür wäre zum Beispiel die Flussäure bzw. Flurwasserstoff. Wasserstoff hat weiterhin die Elektronegativität von 2,1, Fluor hat die Elektronegativität von 4,0. Es ist dann das elektronegativste Element und demzufolge ist hier die Differenz 1,9, also noch stärker als hier. Das führt natürlich auch zu einer noch stärkeren Polarisierung, also die Elektronendichte ist am Fluor noch viel viel größer als das hier der Fall ist. Und demzufolge ist auch die Partialladung hier am Fluor größer als das auch beim Chlor der Fall ist. Also hier sind die Unterschiede noch größer, diese Bindung ist noch stärker polarisiert.

Das sind die beiden Typen für eine kovalente Bindung, ich hoffe, es war für euch verständlich und wünsche noch viel Spaß beim Lernen.  

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5 Kommentare
  1. Img 1100

    Ähm, hallo warum ist jetzt Fluor mit Wasserstoff eine Kovalente Bindung ??? wenn es nur bis 1,7 geht?? Hier liegt eine Ionenbindung vor ! Ein Fehler oder?

    Von Wilhelm89, vor fast 4 Jahren
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    Es liegt daran, dass die Elektronen-negativitäts-Differenz nicht das einzige Kriterium ist. Andere Faktoren wie Größe und Größenverhältnis der beteiligten Atome sowie die Koordinationszahlen können eine große Rolle spielen.
    Fluorwasserstoff trotz der großen EN-Differenz von 1,7 ein polar kovalent gebundenes Molekül. Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Polare_Atombindung

    Von Anna Sophia, vor fast 5 Jahren
  3. Default

    Guten Abend,
    Ich suche auch nach einer Antowort für die erwähnte Frage, weshlab fluorwasserstoff eine kovalente Bindung sein soll. Danke.

    Von Taz, vor fast 5 Jahren
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    Hallo,
    Ich stimme Kerstin zu. Fluorwasserstoff sollte der Definition zufolge eigentlich eine Ionenbindung sein.
    Warum wird sie in diesem Video als kovalente Bindung dargestellt?

    Gruß,
    Nadja

    Von Tsheda, vor mehr als 5 Jahren
  5. Default

    Hallo,
    danke für das Video, aber da hat sich jetzt bei mir die Frage eingeschlichen warum Fluorwasserstoff mit einer Elektronennegativitätsdifferenz von über 1,7 eine kovalente Bindung ist und keine Ionenbindung.

    Grüße
    Kerstin

    Von Integrälchen, vor fast 7 Jahren