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Alt 20.04.2004, 06:53   #1   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Frage Strukturformel N2O mit Summenformel bestimmen?

Hallo. Ich fang im Wintersemester 2004 mit Medizin an. Leider war ich so dumm und hab direkt nach der 10 Chemie abgewählt. Zur Zeit versuche ich also ein bisschen in Chemie reinzukommen mit dem Buch "Chemie für Mediziner"... Sooo. Drittes Kapitel fertig und gerade die 3 wichtigen Bindungsarten begriffen (so hoffe ich zumindest) und dann kommt nach den ganzen Wiederholungsaufgaben folgende Aufgabe 22:

Geben Sie die genauen Bindungsverhältnisse für das Narkosemittel Lachgas (N2O) und den Neurotransmitter Stickstoffmonoxid (NO) an! Welches der beiden Moleküle enthält ein ungepaartes Elektron?

Nach hin- und herprobieren schau ich dann in die Lösung und sehe die Srukturformel für Lachgas. (das war mein Hauptproblem). ABER KEIN WORT STEHT DABEI WIE MAN DARAUF KOMMT! (N2O wird nicht im Kapitel besprochen nur zur Info.)
Zur Strukturformel: Wieso das mitlere N-Atom in der Strukturformel mit 4-fach Bindung (Sigma und Pi-Bindung zum linken N und zum rechten O) jetzt neg. geladen ist, ist mir schon klar glaub ich... Die 4-Fachbindung konnte ja auch so erst zustandekommen. Mein großes Problem ist aber, woher ich überhaubt hätte wissen sollen, dass überhaubt eine solche Bindung zustandekommt und das mittlere N-Atom nicht 3-bindig bleibt. Auch ist die Elektronegativität von Sauerstoff und Stickstoff ja nicht derartig unterschiedlich, als ob man daraus etwas erahnen könnte.
So wie ich das verstanden hatte, kann man die Strukturformel doch gar nicht anhand von nur der Summenformel sicher formulieren, oder bin ich da auf dem falschen Dampfer?!?

Tut mir leid, dass ich mit so ner sicherlich blöden Frage ankomme, aber ich komm einfach nicht weiter bei der Frage. (und die Lösung reichte nicht fürs Verständis)
Danke vielmals im Voraus

Ps. Noch eine kleine Frage, die ich mir vorher mal gestellt hatte. Wenn ein Orbital so definiert ist, daß eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Elektrons in einem gewissen Raum besteht, wieso gibt es dann überhaupt antibindende Sigma-Molekülorbitale, die nicht besetzt sind? Ist das nicht ein Paradoxon?

Micha

Geändert von Arihell (20.04.2004 um 07:15 Uhr)
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Alt 20.04.2004, 07:01   #2   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Strukturformel N20 mit Summenformel bestimmen?

Willkommen bei uns!

Das mit der Strukturformel ist nicht so einfach...
Evtl. hilft das Wissen, dass die Elemente der 2. Periode dazu neigen, soviele Bindungen wie möglich auszubilden (am besten vier, wenn machbar). Hat damit zu tun, dass Mehrfachbindungen (Doppel-, Dreifach-) energetisch günstig sind (wegen der recht kleinen Atome gute Überlappung der p-Orbitale).

Warum NO ein ungepaartes Elektron hat, ist Dir klar?

Gruß,
Franz
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Alt 20.04.2004, 07:23   #3   Druckbare Version zeigen
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nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
Glühbirne AW: Strukturformel N20 mit Summenformel bestimmen?

Hm. Klasse. Eigentlich ganz simple Antwort aber ne riesig große Hilfe. Jetzt weiss ich, woran ich mich orientieren musste.
Vielen vielen Dank für die blitzschnelle Antwort.
Gruss Micha

Ps. Jup. Das ungepaarte Elektron muss ja im NO auftreten. Sieht man ja schon wenn man die einzelnen Valenzelektronenzahlen von N2O und NO vergleicht (2x5+6=16 gerade); (5+6=11 ungerade).

Geändert von Arihell (20.04.2004 um 07:32 Uhr)
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Alt 20.04.2004, 08:20   #4   Druckbare Version zeigen
belsan Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.635
AW: Strukturformel N2O íit Summenformel bestimmen?

Zitat:
Zitat von Arihell
Ps. Noch eine!kleine Frage, die ich mir vorheÒ mal gestellt hatte. Wenn ein Orbital so definiert ist, daß einá Aufenthaltswahrscheinlichkeit aines Elektrons in einem gewisseN Raum besteht, wieso gibt es dann überhaupt antibindende Sigma-molekülorbitale, die nicht besetþt sind? Ist das nicht ein Paradïxon?
Nicht wirklicl.

Fängt man mal beim Bohrschán Atommodell an, so ist dessen ×esentliche neue Erkenntnis, dasÓ ein Elektron im Atom nur bestimmte diskrete Energien annehmen Ëann (Energieniveaus). Der zugehvrige Raumbereich sind im BohrscLen Modell die konzentrischen ElÄktronenbahnen.
Diese erlaubteN Erergieniveaus gibt es aber auÇh ohne dass sich ein Elektron auf der zugehörigen Bahn befindetŒ sonst wäre keine Anhebung (Anregung) eines Elektrons auf eine solches Energiniveau und damit der zugehörigen Bahn möglich.
Das ist ähnlich wie mit einer Treppe. Die nächste Stufe ist auch da wenn man nicht drauf steht.
Der wesentliche Unterschied im Orbitalmodel besteht jetzt lediglich darin, dass die Raumbereiche zu einem erlaubten Energieniveau nicht mehr konzentrischen Bahnen sind, sondern 3D Gebilde, die man Orbitale nennt.
D. h. zu einem erlaubten Energiniveau gibt es einen bestimmten Raumbereich (Orbital) in dem sich das Elektron aufhalten kann, oder in den es übergehen kann. Dies gilt nicht nur für Atome sondern auch für Moleküle.

Lange Rede kurzer Sinn.
Wenn man ein Elektron in einem bindenden MO anregen will, um z.B. die Bindung zu spalten, kann dies nur durch Anregung in ein diskretes Energieniveau erfolgen. Diesem Niveau ist ein Raumbereich zugeordnet (Orbital) - das Elektron muss ja auch räumlich gesehen irgendwo hin. Dieser Raumbereich wäre dann z.B. ein anti-bindendes MO.
Daher ist es zulässig, und es muss sogar so sein, dass es auch AOs und MOs gibt in denen sich keine Elektronen aufhalten.
belsan ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2004, 19:31   #5   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Strukturformel N20 mit Summenformel bestimmen?

Zitat:
Zitat von Arihell
Hm. Klasse. Eigentlich ganz simple Antwort aber ne riesig große Hilfe. Jetzt weiss ich, woran ich mich orientieren musste.
Vielen vielen Dank für die blitzschnelle Antwort.
Gruss Micha
Vielen Dank fürs Lob

Zitat:
Noch eine kleine Frage, die ich mir vorher mal gestellt hatte. Wenn ein Orbital so definiert ist, daß eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Elektrons in einem gewissen Raum besteht, wieso gibt es dann überhaupt antibindende Sigma-Molekülorbitale, die nicht besetzt sind? Ist das nicht ein Paradoxon?
Es gibt eine einfache Regel:
wenn ich 2 Atome mit n Atomorbitalen kombiniere, erhalte ich ein Molekül mit 2n Molekelorbitalen.
Die werden entsprechend ihrem Energieniveau besetzt. Sind für die hochliegenden Orbitale keine Elektronen übrig, bleiben sie leer.

Gruß,
Franz
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