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Alt 06.12.2007, 18:12   #3   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: germanium und dessen bindungseigenschaften

Zitat:
Zitat von fraggle Beitrag anzeigen
für mich spricht persönlich die elektronenkonfiguration dagegen: während ein C und ein Si jeweils nur s und p-orbitale haben und Ge dazwischen noch ein d-orbital dazwischen, könnten sie anhand der geometrie der vorhandenen orbitale keine hybridisierung erfahren.
Hier stimmt zweierlei nicht. Erstens, haben C und Si sehr wohl auch d Orbitale, so wie jedes Atom des Periodensystems, nur liegen diese energetisch so hoch, dass sie die Chemie dieser Elemente nur geringfügig beeinflussen.

Zweitens, warum sollte beim Ge das d Orbital die Hybridisierung behindern ? Es gibt Hybridisierungsschemata mit Beteiligung von d Orbitalen.

Cotton & Wilkinson (Advanced Inorganic Chemistry) widmen der Tendenz zur Kettenbildung der Elemente der 4. Gruppe ein kleines Unterkapitel. Dort steht unter anderem zu lesen (was wir ja bereits wissen), dass die Tendenz zur Kettenbildung von C über Si und Ge zu Sn und Pb abnimmt. Für Si und Ge sind immerhin noch Silane bzw Germane bis hin zu Si6H14 und Ge9H20 bekannt. Bei Sn und Pb tritt Kettenbildung nur noch in metallorganischen Verbindungen auf. Cotten & Wilkinson führen dies u.a. auf die abnehmende mittlere Bindungsstärke in der Reihe C-C (356 kJ/mol), Si-Si (210-250 kJ/mol), Ge-Ge (190-210 kJ/mol) und Sn-Sn (105-145 kJ/mol) zurück.
Ich gebe zu, dass diese Erklärung etwas dürftig ist, aber was anderes fällt mir auch nicht ein. Man kann sich weiterhin vorstellen, dass aufgrund der grösseren Atomradien einerseits und der Möglichkeit andererseits, d-Orbitale in Übergangszustände einzubeziehen (welches bei C aufgrund der hohen Energie der 3d Orbitale nicht möglich ist und daher die Alkane so stabil macht), Silane und Germane anfälliger für nukleophile Angriffe sind und sie daher nicht natürlich vorkommen (d.h. sie würden sofort hydrolysiert).

lg
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"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
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