Bindungsarten im Vergleich

Bindungsarten im Vergleich Übung

• Ordne die Bindungsarten zu.

  Tipps

  Atome, die sich ein oder mehrere Elektronen teilen, gehen eine Atombindung ein.

  Lösung

  Es gibt drei Bindungsarten, nach denen Atome chemische Bindungen miteinander eingehen: die Atombindung (kovalente Bindung), die Ionenbindung sowie die Metallbindung.

  Während das Zustandekommen der Atom- und der Ionenbindung etwas mit der Elektronegativität eines Atoms zu tun haben, tanzt die Metallbindung etwas aus der Reihe. Eine Atombindung kann entweder polar oder unpolar sein. Auch das ist abhängig von der Elektronegativitätsdifferenz.

  Hier eine kurze Erklärung zu jeder Bindungsart:

  • Ionenbindung: Ein Atom gibt ein oder mehrere Außenelektronen an ein anderes Atom ab.
  • Atombindung: Ein oder mehrere Außenelektronen werden geteilt.
  • Metallbindung: Alle Außenelektronen werden unter allen Atomen eines Stoffes geteilt.

• Benenne die Moleküle.

  Tipps

  Hydrogenium ist der lateinische Name für Wasserstoff.

  Lösung

  Bei der Ionenbindung gibt ein Atom ein oder mehrere Außenelektronen ab, die ein anderes Atom aufnimmt. Es findet also eine Elektronenübertragung statt. Somit ist ein Bindungspartner positiv geladen, während der andere eine negative Ladung vorweist. Ein bekannter Vertreter der Ionenbindung ist Natriumchlorid.

  Die Atombindung oder kovalente Bindung können wir nochmal unterteilen in polar und unpolar:

  • Bindungen zwischen zwei Atomen des gleichen Elements sind immer unpolar. Das ist bei den Molekülen Chlor und Wasserstoff der Fall.
  • Wenn die Bindungspartner eine hohe Elektronegativitätsdifferenz haben, aber keine Ionenbindung vorliegt, sprechen wir von einer polaren Atombindung. Ein typisches Beispiel dafür ist Chlorwasserstoff.

• Vergleiche die Bindungsarten.

  Tipps

  In Ionenverbindungen geben Atome ein oder mehrere Außenelektronen an andere Atome ab, so wie hier im Bild das Natriumatom.

  Eine Ionenbindung ist deutlich stärker als eine unpolare Atombindung.

  Lösung

  Es gibt drei Bindungsarten nach denen Atome chemische Bindungen miteinander eingehen: die Atombindung (kovalente Bindung), die Ionenbindung sowie die Metallbindung.

  Um zu wissen, welche Bindung ausgebildet wird, sollten wir die Merkmale der Bindungsarten kennen:

  • Es liegt eine Metallbindung vor, wenn alle Außenelektronen unter allen Atomen eines Stoffes geteilt werden.
  • Es handelt sich um eine Atombindung, wenn die Außenelektronen zwischen den Atomen eines Moleküls geteilt werden.
  • Es bildet sich eine Ionenbindung aus, wenn eine Elektronenübertragung stattfindet.
  • Je größer die Elektronegativitätsdifferenz zweier Bindungspartner ist, desto größer ist die Bindungsenergie.

• Charakterisiere die Moleküle.

  Tipps

  Wenn die Elektronegativitätsdifferenz größer als $\ce{0,\!5}$ ist, handelt es sich in der Regel um eine polare Atombindung.

  Bei der Ionenbindung gibt ein Atom ein oder mehrere Elektronen an ein anderes Atom ab.

  Lösung

  Wasserstoffmolekül $(\ce{H_2})$

  • Da es sich bei der Verbindung um das gleiche Element handelt, gibt es keine Elektronegativitätsdifferenz $(\ce{\Delta EN = 0}$).
  • Daher liegt auch eine unpolare Atombindung vor.
  • Die Außenelektronen werden gleichmäßig aufgeteilt, sodass beide Wasserstoffatome die Edelgaskonfiguration erreichen.

  
  Chlorwasserstoff $(\ce{HCl})$

  • Die berechnete Elektronegativitätsdifferenz von Chlor und Wasserstoff liegt bei $0,\!96$ $(\ce{\Delta EN= 0,\!96})$.
  • Die Differenz der Elektronegativität der beiden Bindungspartner ist über $0,\!5$, deshalb handelt es sich um eine polare Atombindung.
  • Da das Chloratom eine höhere Elektronegativität vorweist, zieht es die Außenelektronen stärker an sich. Die Ladungen verschieben sich, es gibt zwei Pole.

  
  Natriumchlorid $(\ce{NaCl})$

  • Das Molekül weist eine Elektronegativitätsdifferenz von $2,\!23$ $(\ce{\Delta EN= 2,\!23})$ vor.
  • Es handelt sich eindeutig um eine Ionenbindung, da der Schwellenwert von $1,\!7$ deutlich überschritten wird.
  • Bei Ionenbindungen werden Elektronen übertragen, das heißt, ein Atom gibt ein oder mehrere Außenelektronen an ein anderes Atom ab.

• Arbeite die Merkmale des abgebildeten Moleküls heraus.

  Tipps

  Es gibt drei richtige Antworten.

  Lösung

  Aus der Abbildung können wir folgende Merkmale ableiten:
  $\to$ Zwei Wasserstoffatome verbinden sich zu einem Molekül.
  Dem Wasserstoffatom fehlt ein Außenelektron, um die Edelgaskonfiguration von Helium zu erreichen. Daher verbinden sich zwei Atome miteinander.
  $\to$ Die Elektronegativitätsdifferenz ist gleich $\boldsymbol{\ce{0}}$.
  Da es sich um das gleiche Element handelt, haben die beiden Bindungspartner die gleiche Elektronegativität.
  $\to$ Es liegt eine unpolare Atombindung vor.
  Der Schwellenwert von polarer zu unpolarer Atombindung liegt bei $\boldsymbol{\ce{0,\!5}}$.

• Entscheide, um welche Bindungsart es sich handelt.

  Tipps

  Je größer die Elektronegativitätsdifferenz zweier Bindungspartner, desto stärker die Bindung.

  Lösung

  Es gibt drei Bindungsarten, nach denen Atome chemische Bindungen miteinander eingehen: die Atombindung (kovalente Bindung), die Ionenbindung sowie die Metallbindung.

  Jede Bindungsart hat ihre besonderen Merkmale:
  1) $~$ Diese Bindung kann entweder polar oder unpolar sein. $\to$ Atombindung
  2) $~$ Salze entstehen durch diese Bindung. $\to$ Ionenbindung
  3) $~$ Man nennt diese Bindung auch kovalente Bindung. $\to$ Atombindung
  4) $~$ Diese Bindung ist die stärkste, die zwischen Teilchen herrschen kann. $\to$ Ionenbindung
  5) $~$ Bei Legierungen beispielsweise liegt diese Bindung vor. $\to$ Metallbindung
  6) $~$ Wenn die EN-Differenz höher als $1,\!7$ ist, bildet sich in der Regel diese Bindung aus. $\to$ Ionenbindung