Strukturformeln von unbekannten Stoffen bestimmen?

3 Antworten

Warum ist nicht das o atom [sic] in der Mitte. 

Weil man mit einem O-Atom in der Mitte keine Elektronenverteilung vornehmen kann, die die Bedingung erfüllt, dass alle beteiligten Atome über ein Elektronenoktett verfügen. Der Stickstoff hat 5 Valenzlektronen, der Sauerstoff hat 6. In der Summe sind das 16 Elektronen, die so verteilt werden müssen, dass alle Bindungspartner ein Elektronenoktett aufweisen. Wenn das O in der Mitte sitzt, sieht die Verteilung so aus:

IIN-OII-NII

Stelle dir die senkrechten Elektronenpaare (II) als waagerecht über die Elementsymbole geschrieben vor. Beim Sauerstoff sitzen dann korrekterweise 8 Elektronen, aber bei den Stickstoffen sind es jeweils nur 6. Anders ist es bei der Formel:

IN≡N⁺-OIII⁻

Hier haben alle Bindungspartner ein Elektronenoktett. Oder auch

IIN⁻=N⁺=OII

Die tatsächliche Formel ist also irgendwo dazwischen.

Bild zum Beitrag

 - (Atom, Chemieunterricht, Moleküle)
Von Experte Picus48 bestätigt

Du mußt Lewis-Formeln für beide Varianten aufstellen und dann auf Plausibilität überprüfen. Der wichtigste Punkt dabei sind die Formalladungen

  • Für die unsymmetrische Anordnung bekommst Du N¯=N⁺=O und N≡N⁺–O¯ (die freien Elektronenpaare mußt Du Dir dazudenken weil ich sie hier nicht eintippen kann). Wir haben zwar Formalladungen (schlecht), aber nur einfache, und außer­dem sind es zwei Grenzstrukturen (gut, Mesomeriestabilisierung).
  • Die symmetrische Anordnung geht aber nur als N¯=O²⁺=N¯, und die doppelte po­sitve Formalladung macht sie sehr unplausibel.

Ja. Du musst die Oktettregel anwenden.

Stickstoff hat demnach drei Bindungsplätze, Sauerstoff zwei.

Daraus folgt, dass Distickstoffmonoxid (Lachgas) ein Radikal ist, da die Oktettregel nicht erfüllt wird. Das Sauerstoffatom spaltet sich leicht ab, da Stickstoff mit sich selbst ein stabiles Molekül bildet.

Dann ist die Oktettregel auch wieder erfüllt.


pchem  04.05.2024, 00:23

*Oktettregel

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LastDayofEden  04.05.2024, 00:28
@pchem

Oh ja, danke! Das Wort ist mir nicht wirklich geläufig, wir sagten dem irgendwie anders. Nur weiss ich nicht mehr wie... 😅

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