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Alt 05.03.2006, 17:35   #1   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
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Beiträge: 55
Glühbirne Van der Waals

Hi. Die Van-Der-Waals-Kräfte treten doch dann auf, wenn die Elektronen im Atom ungleichmäßig verteilt sind. Wie kann es überhaupt dazu kommen? Werden sie von anderen Ionen beeinflusst? Kennt jemand Stoffe, in denen Van-Der-Waals-Bindungen auftretebn?

Viele Grüße,
ChemPh

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Alt 05.03.2006, 17:53   #2   Druckbare Version zeigen
Tequila! Männlich
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Beiträge: 303
AW: Van der Waals

Eine ungleichmäßige Verteilung der Elektronen kann in einem Atom (Edelgas) oder Molekül zufällig auftreten.
Diese Dipole treffen dann auf ein anderes Molekül und polarisieren eben dieses auch. Das is ein induzierter Dipol.
Und die besten Beispiele für Stoffe zwischen denen Van der Waals Kräfte wirken sind die Kohlenwasserstoffe.
__________________
"You never solve a problem by putting it on ice."
Winston Spencer Churchill
Tequila! ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 18:06   #3   Druckbare Version zeigen
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AW: Van der Waals

Hallo:

noch ein interessantes Beispiel: Graphit.
Hier sind ja mehrere ebene "Scheiben" von sp2-hybridisierten C-Atomen übereinander gestapelt. Diese werden auch nur durch van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten.
In dem Sinne liegt in den Scheiben eigentlich keine "ungleichmäßige Verteilung" der Elektronen vor. Entscheidender ist es, dass die Elektronen und die Bindungen ja nicht einfach nur stationär rumsitzen, sondern in Bewegung sind (wer weiß schon, wo ein Elektron ist ).
Dadurch kann es dann (anschaulich) dazu kommen, dass mal auf einer Seite eher recht viele sind und dafür am anderen Ende eher weniger. Das ganze führt dann zu sog. temporären Dipolen, die dann andere Dipole in den anderen Scheiben induzieren und somit alles zusammenhält.

Anmerkung: die Kräfte sind aber sehr gering, sonst könnte man ja auch nicht beim Schreiben mit einem Bleistift die Schichten so schön abschmieren.



Martin
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Alt 05.03.2006, 18:08   #4   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 55
AW: Van der Waals

Danke.
Wie wäre das dann z.B. bei Ethan C2H6?

Und ne frage am Rande: Wasser und Ethanol sind doch beides Dipole, ne? Und sie mischen sich, weil Das O beim Ethanol neg. ist, und das pos. H vom H2O zieht, oder?
chemph ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 18:17   #5   Druckbare Version zeigen
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AW: Van der Waals

Zitat:
Zitat von chemph
Danke.
Wie wäre das dann z.B. bei Ethan C2H6?
Genauso. Wobei mir nicht bekannt wäre, dass bei Ethan in dem Maße solche Wechselwirkungen auftreten. Immerhin ist das ja auch ein Gas, also können die Kräfte zwischen den Teilchen nicht so extrem sein. Bei längeren Alkanen ist das schon ne andere Sache.
Sowieso Faustregel: je größer/länger das Molekül ist, um so wahrscheinlicher ist, dass solche VdW-WW auftreten.
Zitat:
Zitat von chemph
Und ne frage am Rande: Wasser und Ethanol sind doch beides Dipole, ne? Und sie mischen sich, weil Das O beim Ethanol neg. ist, und das pos. H vom H2O zieht, oder?
korrekt. Fachbegriff hier: Wasserstoffbrückenbindungen



Martin
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Alt 05.03.2006, 18:20   #6   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 55
AW: Van der Waals

Ok, dangge. ich Suche irgendein Beispiel, um die VdW-BINDUNGEN Erläutern zu können.

chemph
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Alt 05.03.2006, 18:26   #7   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Van der Waals

Geht es dir um den Begriff "VdW-BINDUNG"? Oder wie?

Da muss ich dir ehrlich sagen, dass ich diesen Begriff nicht so sehr mag, da es sich ja in diesem Fall nicht wirklich um Bindungen im klassischen Sinne handelt, sondern eher um eine (zugegebenermaßen schwache) elektrostatische Wechselwirkung. Deshalb also eher VdW-Kräfte oder VdW-Wechselwirkungen.

Ansonsten:
http://www.uni-essen.de/chemiedidaktik/S+WM/Definitionen/Vander.htm
http://de.wikipedia.org/wiki/Van-der-Waals-Bindung


Was hast du denn gegen das Beispiel Graphit?



Martin
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Alt 05.03.2006, 18:27   #8   Druckbare Version zeigen
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nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Van der Waals

auch ein schönes Beispiel:
http://www2.chemie.uni-erlangen.de/projects/vsc/chemie-mediziner-neu/bindung/vdw_kraefte.html

Martin
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Alt 05.03.2006, 18:30   #9   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 55
AW: Van der Waals

Wenn Du mir erklären kannst, was genau
Zitat:
sp2-hybridisierten C-Atomen
sind? (In das Orbitalmodell kann ich mich grad nicht so reindenken...)
chemph ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 18:32   #10   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Van der Waals

Ist eigentlich für die Erklärung egal; wichtig ist, dass jedes C nur 3 Bindungen hat und das jeweils ebene Schichten werden. Google mal nach Graphit, findest du bestimmt auch noch Bilder dazu.


Martin
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Alt 05.03.2006, 18:41   #11   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 55
AW: Van der Waals

Zitat:
Die von Dir genannten Bindungen können also nicht der Hauptgrund dafür sein, dass sich Wasser und Ethanol mischen.
Und was ist der Hauptgrund?
chemph ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 19:10   #12   Druckbare Version zeigen
Tequila! Männlich
Mitglied
Beiträge: 303
AW: Van der Waals

Zitat:
Zitat von martin_r_aus_b
Sowieso Faustregel: je größer/länger das Molekül ist, um so wahrscheinlicher ist, dass solche VdW-WW auftreten.
Die Stärke der VDW-Bindung beruht auf dem Verhältnis von Oberfläche und dem molaren Gewicht. Daher sieden Kettenförmige KW höher als ihrer verzweigten Isomeren.
VdW-Bindungen sind also immer da, nur in entsprechender Stärke.
__________________
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Winston Spencer Churchill
Tequila! ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 19:22   #13   Druckbare Version zeigen
weiland Männlich
Mitglied
Beiträge: 1
AW: Van der Waals

Die Mischbarkeit liegt an den H-Brückenbindungen, die sind viel stärker als die VdW Kräfte, weil sie ja "richtige" (permanente) Dipole verbinden. (Dipol-Dipol-Wechselwirkungen)

Zu der H-Brückenbindung hab ich aber eine allgemeine Frage: Warum wirkt sie bei H2O, sodass es flüssig ist, und nicht bei
H2S, das ja gasförmig ist?

Liegt das daran, dass der Schwefel eine sehr weiche Lewisbase ist, und H+ eine vergleichbar sehr harte Lewissäure? Wie siehts da genau aus?
weiland ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.03.2006, 19:32   #14   Druckbare Version zeigen
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nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Van der Waals

Ich würd einfach sagen, dass der Dipol nicht stark genug ist. Wenn man sich die EN-Werte mal anguckt: EN-Differenz(H;O) = 1,4 und EN-Differenz(H;S) = 0,4.

Mir hat man mal eingebläut (noch ne Faustregel ), dass man Wasserstoffbrückenbindungen bitte nur diskutiere, wo es H-O, H-N oder H-F-Bindungen gibt.


Martin
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Alt 05.03.2006, 20:22   #15   Druckbare Version zeigen
chemph Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 55
AW: Van der Waals

Also lösen sie sich, wie mir Martin schon bestätigte () , Alc und Wasser, weil das O vom Alc neg. ist, und das pos. Wasser-H angezogen wird.
Wie is das eigentlich bei Ethanol mit der Verschiebung der bindenden Elektronenpaare
chemph ist offline   Mit Zitat antworten
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