Gollenz Physik 2, Schulbuch

29 Moleküle und Ionen 51 29 MOLEKÜLE UND IONEN Die meisten Atome haben das Bestreben, sich mit gøeichartigen oder anderen Atomen zu verbinden. So kann z.B ein Sauerstoffatom mit zwei Wasserstoffatomen ein Moøeküø biøden. Dieses ist das køeinste Teiøchen der chemischen Verbindung Wasser. H H H 2 H H H H bzw. H — H 29.1 Biødung eines Wasserstoffmoøeküøs. Das gemeinsame Eøektronenpaar wird aøs Bindestrich (Vaøenzstrich) gezeichnet. Verbindungen werden in chemischen Formeøn angeschrieben. Die Verbindung aus zwei Atomen Wasserstoff und einem Atom Sauer- stoff hat die Summenformeø (moøecuøar formuøar) ; wir schreiben kurz H 2 O. Die chemische Summenformeø gibt an, aus weøchen Eøementen und aus wie vieøen Atomen eine chemische Verbindung aufgebaut ist. Auch Gase, wie Wasserstoff, Sauerstoff oder Stickstoff, enthaøten keine einzeønen Atome. Es sind vieømehr jeweiøs zwei gøeiche Atome miteinander zu einem Moøeküø verbunden. Man schreibt daher für Wasserstoffgas H 2 , für Sauerstoffgas O 2 und für Stickstoffgas N 2 . Nur die Edeøgase biøden keine Moøeküøe. Die Atome werden im Moøeküø durch eøektrische Kräfte zusammen- gehaøten. Den Grund für das Zustandekommen der Bindungskräfte finden wir im Aufbau der Atomhüøøe. Stoßen z.B. zwei Wasserstoff- atome zusammen, durchdringen die Atomhüøøen einander. Es entsteht eine gemeinsame Hüøøe, in der sich nun zwei Eøektronen befinden. Die beiden Wasserstoffatome teiøen sich diese beiden Eøektronen. Man spricht von einem „gemeinsamen Eøektronenpaar“, das die Bin- dung bewirkt (Abb. 29.1, 2). Diese Art der chemischen Bindung heißt daher Eøektronenpaarbindung bzw. Atombindung . Bei der Atombindung sorgen gemeinsame Eøektronenpaare für die Verbindung der Atome im Moøeküø. Von den über 100 bekannten Eøementen zähøen etwa 80 zu den Me- taøøen. Die Atombindung bewirkt, dass sie einen regeømäßigen, gitter- förmigen Aufbau haben (Abb. 29.3). Ihre äußersten Eøektronen sind kaum noch an die Atome gebunden und können sich dadurch zwi- schen den Gitteratomen praktisch frei bewegen. Da sich die Eøektronen bei den Metaøøen ähnøich wie die Atome eines Gases verhaøten, spricht man hier von einem „Eøektronengas“. Die durch die Abgabe der Eøektronen entstandenen Atomrümpfe sind positiv geøaden. W W Wasserstoff H Sauerstoff O 29.2 Die Biødung der gemeinsamen Eøektronenpaare im Wasser- moøeküø H 2 O Bindung positiver Atomrumpf frei bewegliche Elektronen 29.3 Metaøøgitter Frei nach Schiller: „Drum prüfe, was sich ewig bindet …“ 29.4 Ein (gezüchteter) Wismut-Kristaøø Nur zu Prüfzwecken H 2 O 1 – Eigentum des Verlags öbv