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Alt 27.02.2009, 16:59   #1   Druckbare Version zeigen
Diethyldiol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 265
Lewis-Basen und -Säuren BF3

Bei Lewis-Basen gibt es ja freie Elektronenpaare, und bei Lewis-Säuren leere Orbitale "Angriffsstellen" bei denen die Lewis-Base gebunden werden kann.

Nun frag ich mich aber warum BF3 eine Lewissäure ist?

BF3 + F- -> BF4-

macht dies ja deutlich nur wie kann man sich das erklären? Wird aus dem sp2 ein sp3 Orbital? Funktioniert dies sp2->sp3 Änderung nur weil F so elektronegativ ist oder wie ist dafür die Erklärung?

Ist PCl5 Lewis Säure oder Base? (PCl4+)(PCl6-) sind wohl beide möglich? Wobei man hier auch nicht mehr mit Hybridisierung argumentieren kann, da ja nun 5 Bindungen vorhanden sind, wie kann das hier überhaupt funktionieren?
Diethyldiol ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.02.2009, 17:35   #2   Druckbare Version zeigen
Paleiko Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.210
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Die Umhybridisierung hat keinen "speziellen" Grund, wenn die Adduktbildung günstig ist, wird auch die entsprechende Hybridisierung eingenommen.

Bei PCl5 und [PCl6]- liegen Mehrzentrenbindungen vor.
Paleiko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.02.2009, 20:44   #3   Druckbare Version zeigen
Diethyldiol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 265
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Zitat:
Zitat von Paleiko Beitrag anzeigen
Die Umhybridisierung hat keinen "speziellen" Grund, wenn die Adduktbildung günstig ist, wird auch die entsprechende Hybridisierung eingenommen.

Bei PCl5 und [PCl6]- liegen Mehrzentrenbindungen vor.
Also muss man einfach wissen, dass BF3 Lewissäure ist und z.b. F- Ionen aufnehmen kann. Dachte man erkennt das irgendwie am Aufbau..
Diethyldiol ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.02.2009, 22:22   #4   Druckbare Version zeigen
Diethyldiol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 265
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Achja, noch etwas bei SF6 handelt es sich ja auch um eine Mehrzentren-Elektronen Bindung. Habe gerade ein Molekülorbitaldigramm vor mir liegen und hätte dazu ein paar Fragen die mir hoffentlich jemand beantworten kann:

Also bei SF6 Überlagern 6 p-Orbitale der F-Atome mit dem s-Orbital des SChwefels, bzw eben noch 3 p-Orbitale des Schwefels.

Isgesamt gibt es nun 4 vollbesetzte bindende Sigma-Orbitale und 2 nicht bindenden Orbitale.

Meine Frage hierzu wäre die Überführung in eine Lewis-Darstellung, bei 6 Substituenten liegt eine Oktaederform nahe, aber wie ist das nun mit den nichbindenden Orbitalen? Antibindende ist klar, aber verstehe nicht so ganz was es mit den nichtbindenden Orbitalen auf sich hat? sind sie mit z.B. nichtbindenden Orbitalen bei Sauerstoffatomen zu vergleichen als besetzt aber nicht an der Bindung beteiligt? Das würde ja dann bedeuten, dass S oktaedrisch von 6 F-Atomen umgeben ist und noch 2 freie Elektronenpaare besitzt? also verzerrt oktaedrisch?

Wo erkennt man in den MO-Digrammen die nichtbindenden Elektronenpaare? denn bei O2 gibt es diese ja auch aber hier gibt es keine expliziten nichtbindenden Orbitale? Nur 4 Bindende (2 sigma, 2 pi) 1 sigma antibindend und 2 Radikalelektronen in den 2 Pi antibindenden Orbitalen?

Hoffe das war jetzt nicht allzulange und es macht sich wer trotzdem die Mühe einen Kommentar zu schreiben..

lg
Diethyldiol ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2009, 00:12   #5   Druckbare Version zeigen
VaterchenFrost Männlich
Mitglied
Beiträge: 66
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Ein nichtbindendes Molekülorbital ist eines, bei dem das bindende UND das anti-bindende MO mit jeweils gleich vielen elektronen besetzt ist. Die "Bindungsstärke" ist damit 0, weil die Effekte exakt gleich stark sind.

Wie ich die MO-Sache im Kopf habe, klappt das aber nur bei binären Molekülen richtig gut. Die Sache mit der Hybridisierung ist ein anderer Ansatz, den man mit MO-Orbitalen nicht vermixen sollte.

Die von mir gelernte Definition für Lewis-Säuren ist: Lewissäuren haben Elektronenlücken. Das kann man dem {BF_3} ohne zu zögern bescheinigen.
Zitat:
Das würde ja dann bedeuten, dass S oktaedrisch von 6 F-Atomen umgeben ist und noch 2 freie Elektronenpaare besitzt?
Äh, nö. Schwefel hat in {SF_6} eindeutig Oxidationszahl +6; es sind ihm also keine Elektronen mehr zugeordnet, die in Orbitalen untergebracht werden müssten.

mfg

VaterchenFrost
VaterchenFrost ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2009, 00:19   #6   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Zitat:
Zitat von VaterchenFrost Beitrag anzeigen
Äh, nö. Schwefel hat in eindeutig Oxidationszahl +6; es sind ihm also keine Elektronen mehr zugeordnet, die in Orbitalen untergebracht werden müssten.
Wie die Elektronenanordnung am Schwefel ist, hat keinen Einfluss auf die Oxidationszahl...

Gruß,
Franz
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Alt 28.02.2009, 00:31   #7   Druckbare Version zeigen
VaterchenFrost Männlich
Mitglied
Beiträge: 66
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Das ist schon richtig. Diethyldiol hatte aber vorgeschlagen, den S Oktaedrisch von 6 Fluor zu umgeben und zusätzlich noch zwei elektronen in einem Orbital am Schwefel unterzubringen.

Dann währe es erstmal kein Oktaeder mehr, da dieses Orbital ja irgendwohin müsste, und außerdem währe der Schwefel nicht mehr +6. Ich kann allerdings nicht sagen was es dann währe, weil es dafür nicht definiert ist. Außerdem währe ich ziemlich platt, wenn es sowas geben würde.

mfg

VaterchenFrost
VaterchenFrost ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2009, 02:09   #8   Druckbare Version zeigen
Diethyldiol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 265
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Erst mal ein großes Danke an die netten Helfer! Ich hab das MO-Diagramm mal angehängt, so kann man das besser sehen und ich muss das nicht umständlich beschreiben wo man sich das so nicht vorstellen kann.

Links ist das S-Atom rechts die 6 F-Atome, in der Mitte das MO.

Zitat:
Ein nichtbindendes Molekülorbital ist eines, bei dem das bindende UND das anti-bindende MO mit jeweils gleich vielen elektronen besetzt ist. Die "Bindungsstärke" ist damit 0, weil die Effekte exakt gleich stark sind.
Dann wären ja alle s-s Orbitalbindungen wo ein sigma bindendes voll besetzt ist und ein sigma antibindendes vollbesetztes Orbital rauskommt ja eigentlich auch gleichbedeutend einem nichtbindenden Orbital?

Sind nichtbindende Orbitale denn immer eine Linearkombination aus 3 Atomen?

habe einfach keine Ahnung was ich von dem nichtbindenden Orbital bei SF6 halten soll, wo es liegt bzw. warum es diese gibt und die Elektronen nicht in das Antibindende kommen, wie ja auch sonst meistens? Ich denk mir immer das diese heterogenen MO's etwas willkürlich sind und die klaren Regeln nicht ganz erkennbar, da die Energien immer unterschiedlich sind und ich das somit immer in der Literatur suchen kann, aber eigenständig diverse heteroatomare MO's zeichnen schaff ich so gar nicht...

Kann mir wer das nochmal kurz "einfach" erläutern wegen dem nicht bindenden mit SF6?
Angehängte Grafiken
Dateityp: jpg sf6modiagramm.jpg (14,3 KB, 17x aufgerufen)
Diethyldiol ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2009, 14:43   #9   Druckbare Version zeigen
Paleiko Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.210
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Wie man an der Zeichnung sieht, liegen nichtbindende Orbitale so, dass gegenüber der Besetzung der AO kein Energiegewinn oder Verlust erfolgt. Was VaterchenFrost dazu geschrieben hat ist falsch.

Abgesehen davon muss man MO-Schemata berechnen. Einfach aufstellen kann man sowas nur in einfachen Fällen.
Paleiko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2009, 15:33   #10   Druckbare Version zeigen
Diethyldiol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 265
AW: Lewis-Basen und -Säuren BF3

Zitat:
Zitat von Paleiko Beitrag anzeigen
Wie man an der Zeichnung sieht, liegen nichtbindende Orbitale so, dass gegenüber der Besetzung der AO kein Energiegewinn oder Verlust erfolgt. Was VaterchenFrost dazu geschrieben hat ist falsch.

Abgesehen davon muss man MO-Schemata berechnen. Einfach aufstellen kann man sowas nur in einfachen Fällen.
Gut dann warte ich mit den komplexeren MO-Diagrammen auf Phys. Chemie wo man sicherlich die Grundlagen dazu lernt.
Also einfach MO-Diagramme hinnehmen und nicht allzuviel hinterfragen nein scherz beiseite, ist halt noch nicht ganz so durchsichtig bis jetzt...
Diethyldiol ist offline   Mit Zitat antworten
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