Welche Hybridisierung hat diese Verbindung?
Hallo! Ich verstehe nicht wieso hier C1 und C10 sp3 hybridisiert sind, C8 und C9 sp und der Rest sp2 hybridisiert ist. Kann mir das jemand erklären?
Danke!
4 Antworten
Du hast Hybridisierung nicht verstanden. Hybridisierung heißt, daß zwei unterschiedliche Sachen zusammengelegt werden, um das gleiche zu erreichen. Bei einem Hybrid Auto sind das ein normaler Benzinmotor und ein Elektromotor, also zwei unterschiedliche Motortypen, aber beide sind gleichermaßen dazu da, das Auto zu bewegen.
Bei Kohlenstoff ist es ein s-Orbital und 3 p-Orbitale, die eigentlich unterschiedlich sind. Diese werden so zusammengelegt, daß 4 gleichwertige ("identische"), nicht-unterscheidbare Bindungen entstehen.
Bei sp3 Hybridisierung hat der Kohlenstoff also 4 gleichwertige ("identische"), nicht-unterscheidbare Bindungen. Diese müssen nicht identische Bindungspartner sein. Bei CH4 (Methan) wären sie es, aber auch bei deinem C(1) gilt das. Daraus ergibt sich auch automatische eine räumliche Verteilung, hier der Tetraederwinkel.
Bei sp2 Hybridisierung hat der Kohlenstoff dann logischerweise 2 gleichwertige ("identische"), nicht-unterscheidbare Bindungen und eine Doppelbindung. Auch diese müssen nicht identische Bindungspartner sein. CH2=CH2 (Ethan) ist das Standardbeispiel, aber auch bei allen Kohlenstoffatomen im Ring gilt das. Daraus ergibt sich auch automatische eine räumliche Verteilung, hier der Winkel von 120°.
Bei sp Hybridisierung hat der Kohlenstoff dann noch 1 Bindung und eine Dreifachbindung. Auch diese müssen nicht identische Bindungspartner sein. Ethin ist das Standardbeispiel, aber auch bei deinen C(8) und C(9) gilt das. Daraus ergibt sich auch automatische die gezeigte räumliche Verteilung, hier der Winkel von 180°.
m.f.G.
anwesende
Wenn das C-Atom nur Einfachbindungen besitzt, ist es sp3 hybridisiert. Mit einer Doppelbindung entsprechend sp2. Mit einer Dreifachbindung oder zwei Doppelbindungen dann sp.
Sagt dir VSEPR was?
Danach wollen freie Elektronenpaare und Reste möglichst viel Platz haben, also möglichst weit voneinander weg sein. In einem unhybridisierten C-Atom geht das aber ziemlich schlecht, weil die p-Orbitale alle orthogonal zueinander stehen. Deswegen "mischen" die s- und p-Orbitale miteinander um eine tetraedrische Geometrie für die Reste zu erzeugen. Daraus ergeben sich dann 4 sp3-Hybridorbitale.
Wenn jetzt aber zu einem Bindungspartner eine Doppelbindung gebildet wird, braucht es dafür ein unhybridisiertes Orbital, um eine vernünftige Überlappung der Orbitale zu gewährleisten. Für eine Doppelbindung brauchst du also ein Hybridorbital und ein unhybridisiertes p-Orbital. (Visuell sieht man das hier). Es mischen dann also nur ein s- und zwei p-Orbitale miteinander, das dritte p-Orbital bleibt unhybridisert. Es gibt also an dem C-Atom nur drei sp2-Hybridorbitale.
Analog mit der Dreifachbindung. Da brauchst du ein Hybridorbital und zwei unhybridisierte p-Orbitale für. Ergo gibts dann nur zwei sp-Hybridorbitale.
Schau Dir doch an, mit wie vielen anderen Atomen diese C-Atome verbunden sind.
Jedes kohlenstoffatom ist von 4 Elektronen in sigma-(einfach, rotierbar um die eigene Achse) oder pi-bindungen umgeben
Sp3: 4 sigma Bindungen
Sp2: 1 Pi Bindungen und 3 sigmabindungen
Sp: 2 Pi-Bindungen und 2-Sigmabindungen
Und wieso? Also könntest du mir das vlt etwas genauer erklären?