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Alt 10.07.2008, 19:47   #1   Druckbare Version zeigen
HuberA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 30
Hybridisierung im NH3- Molekühl

Hallo Zusammen,

Ich weiß das dies eigentlich keine Organic - Frage ist, ich denke aber das sie aufgrund der Thematik besser hier rein passt.
Folgendes Problem hab ich:

Die Frage unseres Lehrers war, warum das NH3 Molekühl einen Bindungswinkel von ungefähr 109° aufweist (hat wohl noch nie was von den 107° gehört der Gute).
Ist mir eigentlich relativ klar.
Der nächste Teil der Frgae verwirrt mich extrem: Welche Bindungswinkel würde4 man erwarten, wenn zur Bindung p- Orbitale des Stickstoffs benutzt würden?

Meine Idee:

Das N-Molekühl ist doch im Normalfall sp3- Hybriedisiert. 3 der sp3-HO sind einfach besetzt, 1 ist doppelt besetzt (das freie e-paar).
Im Grundzustand wären ja theoretisch drei p-Orbitale frei, die mit dem H-Stoff eine Bindung eingehen könnte. Würde das bedeuten, das der Lehrer meint, die neue anordnung wäre Planar? Also einen Bindungswinkel von 360°/4 = 90° ?

Schon lustig was manchmal in den Köpfen von Oberstufenlehreren los ist!


Danke im Vorraus
HuberA ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.07.2008, 20:01   #2   Druckbare Version zeigen
Paleiko Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.210
AW: Hybriedisierung im NH3- Molekühl

Planar wäre sp2. Rein mit p-Orbitalen hätte man eine Pyramide.

In einem Koordinatensystem: N im Ursprung, je ein H auf einer Achse (x,y,z) im (theoretischen) Bindungsabstand.
Paleiko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.07.2008, 20:02   #3   Druckbare Version zeigen
Marvek  
Mitglied
Beiträge: 6.761
Re: Hybriedisierung im NH3- Molekühl

Das mit den 90° ist richtig. Das ist aber keine theoretische Erfindung Deines Lehrers, sondern kursiert überall rum, besonders bei höheren Homologen des Ammoniak (Phosphan, ...) kommt man aufgrund des Hybridisierungsdefektes immer mehr auf 90°.

109° statt 107° präsentiert letztenlich noch die näherungsweise Annahme eines Tetraeders, was nur verzerrt richtig ist.
Marvek ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.07.2008, 20:19   #4   Druckbare Version zeigen
HuberA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 30
AW: Hybridisierung im NH3- Molekühl

Danke für die schnellen und guten antworten...
HuberA ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 14.07.2008, 11:10   #5   Druckbare Version zeigen
Spektro Männlich
Mitglied
Beiträge: 952
AW: Hybridisierung im NH3- Molekühl

Noch eine Anmerkung: Beim Ammoniak gibt es eine schnelle Inversion ("umbrella-Mode"), weil die 3 H-Atome so umklappen wie ein Regenschirm. Im zeitlichen Mittel ist es also tatsächlich "planar".
Quantenmechanisch beschrieben durch ein Doppelminimum-Potential, mit schnellem Tunneln zwischen beiden tetraedrischen Zuständen. War eine beliebte Prüfungsfrage im PC Diplom.
Spektro ist offline   Mit Zitat antworten
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