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Elektronegativität

Kugelwolkenmodell - Elektronenpaarbindung - Molekülstrukturen - Polare Bindungen - Elektronegativität - H-Brücken

Bei der polaren kovalenten Bindung, wie sie z.B. im Wassermolekül vorkommt, hatten wir gesagt, dass eines der beiden Atome die Elektronen der Bindung etwas stärker anzieht als das andere Atom. Ein Maß für diese Fähigkeit, Bindungselektronen anzuziehen, ist die Elektronegativität. Hierbei handelt es sich um ein recht willkürliches Maß. Man hat einfach das Element genommen, dessen Atome die Bindungselektronen am stärksten anziehen, und dann den Elektronegativitätswert dieses Elementes auf 4 festgesetzt. Es handelt sich um das Element Fluor. Genau so gut hätte man diesen Maximalwert aber auch auf 1,00 oder auf 100 setzen können.

Später hat man die EN-Werte mit verbesserten Verfahren neu gemessen, und dann festgestellt, dass Fluor nur noch einen Wert von 3,98 hat.

Tabelle: EN-Werte der Hauptgruppen-Elemente

Die Elektronegativität eines Elementes hängt - genau wie die Ionisierungsenergie - von zwei Faktoren ab:

  1. Je größer die Kernladung, desto höher der EN-Wert. Eine starke Kernladung zieht die Bindungselektronen (und überhaupt alle Elektronen) stark an.
  2. Je größer der Atomradius, desto geringer der EN-Wert. Ein sehr weit entfernter (oder durch innere Elektronen gut abgeschirmter) Atomkern zieht die Bindungselektronen (und überhaupt alle Außenelektronen) weniger stark an.

Moleküle und Ionen

Es wird Zeit zu einer kleinen Rekapitulation. Im Chemieunterricht haben wir bisher zwei Arten der chemischen Bindung kennengelernt. Die Ionenbindung, z.B. beim Kochsalz NaCl, und die Elektronenpaarbindung, z.B. beim Ammoniak. Die Frage ist nun doch, wer oder was entscheidet eigentlich darüber, ob es bei einer Reaktion zwischen zwei Elementen zu einer Ionenbindung oder zu einer Elektronenpaarbindung kommt. Dazu betrachten wir einfach das nächste Bild:

Abhängigkeit der chemischen Bindung von dem EN-Unterschied der Atome

Damit scheint die Sache klar zu sein. Jenachdem, wie groß der EN-Unterschied zwischen den beiden Atomen sind, haben wir

  • eine völlig unpolare Bindung, zum Beispiel im H2-, im O2- oder im Cl2-Molekül
  • eine leicht polare Bindung, zum Beispiel im CH4-Molekül
  • eine stark polare Bindung, zum Beispiel im HBr- oder im H2O-Molekül
  • eine Ionenbindung, zum Beispiel im NaCl- oder KF-Kristall

Die aus dem Unterricht bekannte "Ionenbindung" sowie die "Elektronenpaarbindung" sind also nur zwei Extreme einer an sich kontinuierlichen Skala von verschiedenen Bindungen.

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