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Bindungen Ionen-, Molekül- und Metallbindungen. Bindungen In der Natur kommen meist Verbindungen von zwei oder mehr Elementen vor. In der Natur kommen.

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Präsentation zum Thema: "Bindungen Ionen-, Molekül- und Metallbindungen. Bindungen In der Natur kommen meist Verbindungen von zwei oder mehr Elementen vor. In der Natur kommen."—  Präsentation transkript:

1 Bindungen Ionen-, Molekül- und Metallbindungen

2 Bindungen In der Natur kommen meist Verbindungen von zwei oder mehr Elementen vor. In der Natur kommen meist Verbindungen von zwei oder mehr Elementen vor. Als Bindung bezeichnet man das Zusammenhalten von zwei oder mehreren Elementen (Atomen). Als Bindung bezeichnet man das Zusammenhalten von zwei oder mehreren Elementen (Atomen). Es gibt verschiedene Bindungen: Es gibt verschiedene Bindungen: –Ionenbindung –Molekülbindung –Metallbindung –und weitere

3 Die Oktettregel Alle Atome haben ein Bestreben, die äusserste Elektronenschale komplett zu füllen. Alle Atome haben ein Bestreben, die äusserste Elektronenschale komplett zu füllen. Weil alle Edelgase die äusserste Schale komplett gefüllt haben, spricht man von der Edelgaskonfiguration oder der Oktettregel. Weil alle Edelgase die äusserste Schale komplett gefüllt haben, spricht man von der Edelgaskonfiguration oder der Oktettregel.

4 Die Ionenbindung Für die Bindungen sind ausschliesslich die Elektronen der äussersten Schale von Bedeutung. Für die Bindungen sind ausschliesslich die Elektronen der äussersten Schale von Bedeutung. Bei der Ionenbindung geben die Metalle Elektronen ab. Bei der Ionenbindung geben die Metalle Elektronen ab. Die Nichtmetalle nehmen Elektronen auf. Die Nichtmetalle nehmen Elektronen auf.

5 Die Ionenbindung Beispiel: Das Natriumatom (Na) in der I Hauptgruppe hat in der äussersten Schale 1 Elektron. Damit Na eine komplett gefüllte äusserste Elektronenschale erreicht, muss es also das eine Elektron loszuwerden. Beispiel: Das Natriumatom (Na) in der I Hauptgruppe hat in der äussersten Schale 1 Elektron. Damit Na eine komplett gefüllte äusserste Elektronenschale erreicht, muss es also das eine Elektron loszuwerden.

6 Die Ionenbindung Dem Chloratom (Cl) der VII Hauptgruppe fehlt 1 Elektron um die äusserste Elektronenschale komplett gefüllt zu haben. Es versucht also ein Elektron aufzunehmen. Dem Chloratom (Cl) der VII Hauptgruppe fehlt 1 Elektron um die äusserste Elektronenschale komplett gefüllt zu haben. Es versucht also ein Elektron aufzunehmen.

7 Die Ionenbindung Wenn nun ein Na und ein Cl zusammen zur Reaktion gebracht werden, geht das Elektron vom Na zum Cl. Wenn nun ein Na und ein Cl zusammen zur Reaktion gebracht werden, geht das Elektron vom Na zum Cl.

8 Die Ionenbindung

9 Da das Na nun ein Elektron mit der Ladung 1 - weniger hat, ist es einfach positiv geladen. (Die positive Ladung der Protonen im Kern überwiegt.) Da das Na nun ein Elektron mit der Ladung 1 - weniger hat, ist es einfach positiv geladen. (Die positive Ladung der Protonen im Kern überwiegt.) Ein geladenes Atom bezeichnet man als Ion. Ein geladenes Atom bezeichnet man als Ion. Das Natriumion Na + Das Natriumion Na + Das umgekehrte gilt in diesem Fall für das Chloratom, das wegen der einfachen negativen Ladung zum Chlorion wird. Cl - Das umgekehrte gilt in diesem Fall für das Chloratom, das wegen der einfachen negativen Ladung zum Chlorion wird. Cl -

10 Die Ionenbindung Theorieblatt Die Ionenbindung Theorieblatt Die IonenbindungDie IonenbindungDie Ionenbindung Arbeitsblatt Ionenbildung und Aufbau Arbeitsblatt Ionenbildung und Aufbau Ionenbildung und Aufbau Ionenbildung und Aufbau Lösung Ionenbildung und Aufbau Lösung Ionenbildung und Aufbau Ionenbildung und Aufbau Ionenbildung und Aufbau Arbeitsblatt Ionenbindung im Modell 01 Arbeitsblatt Ionenbindung im Modell 01Ionenbindung im Modell 01Ionenbindung im Modell 01 Arbeitsblatt Ionenbindung im Modell 02 Arbeitsblatt Ionenbindung im Modell 02Ionenbindung im Modell 02Ionenbindung im Modell 02 Lösung Ionenbindung im Modell Lösung Ionenbindung im Modell 01+02Ionenbindung im Modell 01+02Ionenbindung im Modell 01+02

11 Die Molekülbindung Die meisten bei Zimmertemperatur flüssigen und gasförmigen Stoffen bestehen aus Molekülen. Die meisten bei Zimmertemperatur flüssigen und gasförmigen Stoffen bestehen aus Molekülen. Da Edelgase keine Verbindungen eingehen bilden sie auch hier die Ausnahme. Da Edelgase keine Verbindungen eingehen bilden sie auch hier die Ausnahme. Bei den Molekülbindungen lassen sich vorerst keine Ladungen wie bei der Ionenbindung feststellen. Bei den Molekülbindungen lassen sich vorerst keine Ladungen wie bei der Ionenbindung feststellen.

12 Die Molekülbindung Theorie zu Ionenbindung und Molekülbindung S und Theorie zu Ionenbindung und Molekülbindung S und

13 Die Molekülbindung Molekülbindung am Beispiel von Wasserstoff und Sauerstoff. Experiment mit Wasserstoff-Sauerstoff-Ballon Molekülbindung am Beispiel von Wasserstoff und Sauerstoff. Experiment mit Wasserstoff-Sauerstoff-Ballon Die exotherme Reaktion bei der Wasserstoff (H 2 ) und Sauerstoff (O 2 ) miteinander verbunden wird, ist sehr heftig. Die exotherme Reaktion bei der Wasserstoff (H 2 ) und Sauerstoff (O 2 ) miteinander verbunden wird, ist sehr heftig.

14 Die Wertigkeit Die Atome haben verschiedene Wertigkeiten. Die Atome haben verschiedene Wertigkeiten. Das Chloratom kann nur ein Wasserstoffatom an sich binden. Das Chloratom kann nur ein Wasserstoffatom an sich binden. Darum sagt man, das Chloratom sei einwertig. Darum sagt man, das Chloratom sei einwertig. Ein Sauerstoffatom, das 2 Wasserstoffatome an sich binden kann, ist zweiwertig. Ein Sauerstoffatom, das 2 Wasserstoffatome an sich binden kann, ist zweiwertig. Beispiel H 2 O (Wassermolekül) Beispiel H 2 O (Wassermolekül) Kohlenstoff kann 4 Wasserstoffatome an sich binden und ist darum vierwertig. (CH 4 ) Kohlenstoff kann 4 Wasserstoffatome an sich binden und ist darum vierwertig. (CH 4 )

15 Die Wertigkeit Einzelne Elemente haben verschiedene Wertigkeiten. Einzelne Elemente haben verschiedene Wertigkeiten. Kupfer (Cu) kann zum Beispiel die Wertigkeiten I und II haben. Kupfer (Cu) kann zum Beispiel die Wertigkeiten I und II haben. Wenn ein zweiwertiges Atom mit einem einwertigen Atom verbunden wird, so muss auch das Atomverhältnis 1:2 sein. Wenn ein zweiwertiges Atom mit einem einwertigen Atom verbunden wird, so muss auch das Atomverhältnis 1:2 sein. Beispiel Wassermolekül: Beispiel Wassermolekül: Wasserstoff (H) hat die Wertigkeit I Wasserstoff (H) hat die Wertigkeit I Sauerstoff (O) hat die Wertigkeit II Sauerstoff (O) hat die Wertigkeit II Darum braucht es doppelt so viele H wie O Darum braucht es doppelt so viele H wie O

16 Die Reaktionsgleichung Ist die Wertigkeit der an einer Verbindung beteiligten Atome bekannt, so lässt sich die Reaktion als Reaktionsgleichung darstellen. Ist die Wertigkeit der an einer Verbindung beteiligten Atome bekannt, so lässt sich die Reaktion als Reaktionsgleichung darstellen. Auf beiden Seiten des Reaktionspfeil muss die gleiche Anzahl Atome vorhanden sein. Auf beiden Seiten des Reaktionspfeil muss die gleiche Anzahl Atome vorhanden sein. Beispiel: Reaktion zwischen Wasserstoff (H 2 ) und Sauerstoff (O 2 ) Beispiel: Reaktion zwischen Wasserstoff (H 2 ) und Sauerstoff (O 2 ) 2H 2 + O 2 2H 2 O 2H 2 + O 2 2H 2 O

17 Die Reaktionsgleichung Übungsblatt Wir üben das Aufstellen von Formeln Übungsblatt Wir üben das Aufstellen von FormelnWir üben das Aufstellen von FormelnWir üben das Aufstellen von Formeln Lösung Wir üben das Aufstellen von Formeln Lösung Wir üben das Aufstellen von FormelnWir üben das Aufstellen von FormelnWir üben das Aufstellen von Formeln

18 Die Reaktionsgleichung Übungsblatt Wir stellen Reaktionsgleichungen auf Übungsblatt Wir stellen Reaktionsgleichungen aufWir stellen Reaktionsgleichungen aufWir stellen Reaktionsgleichungen auf Lösung Wir stellen Reaktionsgleichungen auf Lösung Wir stellen Reaktionsgleichungen aufWir stellen Reaktionsgleichungen aufWir stellen Reaktionsgleichungen auf

19 Die Reaktionsgleichung Ergänze die Gleichungen so, dass sie stimmen: Ergänze die Gleichungen so, dass sie stimmen: Mg + O Mg + O Mg + F Mg + F Na + S Na + S S + O S + O

20 Die Reaktionsgleichung Lösungen Lösungen 2Mg + O 2 2MgO 2Mg + O 2 2MgO Mg + 2FMgF 2 Mg + 2FMgF 2 2Na + SNa 2 S 2Na + SNa 2 S 2S + O 2 2SO 2S + O 2 2SO

21 Das Wassermolekül Versuch: Plexiglasstab wird an einem Wolltuch gerieben und anschliessend an einen Wasserstrahl herangeführt. Versuch: Plexiglasstab wird an einem Wolltuch gerieben und anschliessend an einen Wasserstrahl herangeführt. Versuchsskizze: Versuchsskizze: Beobachtung: Der Wasserstrahl bewegt sich zum Plexiglasstab hin. Beobachtung: Der Wasserstrahl bewegt sich zum Plexiglasstab hin. Auswertung: Im Wasser müssen elektrische Ladungen vorhanden sein, obwohl es bei Wasser um eine Molekülbindung handelt. Auswertung: Im Wasser müssen elektrische Ladungen vorhanden sein, obwohl es bei Wasser um eine Molekülbindung handelt.

22 Das Wassermolekül Bei Molekül- und Ionenbindungen bindende Kräfte zwischen den einzelnen Atomen. Bei Molekül- und Ionenbindungen bindende Kräfte zwischen den einzelnen Atomen.

23 Das Wassermolekül

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