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Anorganische Chemie - Atombindung, kovalente Bindung

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Anorganische Chemie

Atombindung, kovalente Bindung

Als nächste Bindungsart stellen wir Ihnen nun die Atombindung vor. Die alternativen Bezeichnungen für diese Bindung sind kovalente Bindung, Elektronenpaarbindung oder homöopolare Bindung

Die Atombindung entsteht zwischen Nichtmetallen, also Elementen, die sich rechts im Periodensystem befinden. Die Atombindung wird durch das Bindungspaar gebildet, welches entsteht wenn beide Bindungspartner ein Elektron zur Bindungsbildung freistellen. 

Wie dies nach der Lewis-Schreibweise aussieht, sehen Sie in der nächsten Abbildung:

Atombindung
Atombindung

Beim oben abgebildeten Molekül handelt es sich um $ H_2O $ (Wasser). Wie Sie sehen, stellen beide Bindungspartner ( $ H $ und $ O $) für die Atombindung ein Elektron zur Verfügung. Der Sauerstoff sogar zwei Elektronen für jeweils ein Elektron von Wasserstoff. 

Aus aufmerksamer Leser ist Ihnen bestimmt aufgefallen, dass ein Unterschied zwischen einer Ionenbindung und der obigen Atombindung besteht. Denn bei Atombindungen handelt es sich um gerichtete Bindungen, die lediglich in eine Richtung wirken. Es werden keine Ionen zur Ausbildung gebildet. 

Rein kovalente Bindungen und polarisierte Bindungen

Atombindungen lassen sich in zwei Ausprägungen differenzieren. Auf der einen Seite stehen die rein kovalenten Bindungen und auf der anderen Seite die polarisierten Bindungen

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Rein kovalente Bindungen kennzeichnet, dass die Bindungspartner ausschließlich einer Atomsorte eines Nichtmetalls entsprechen. Beide Atome besitzen demnach eine identische Elektronegativität. 

Beispiele für rein kovalente Bindungen:

Beispiel

Hier klicken zum Ausklappen
  • Wasserstoffgas $\rightarrow H_2 $
  • Sauerstoff $\rightarrow O_2 $
  • Chlorgas $\rightarrow Cl_2 $
  • Stickstoff $ \rightarrow N_2 $ 

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Bei polarisierten Bindungen entstammen die Bindungspartner unterschiedlichen Elementen. Entsprechend ist die Elektronegativiät bei diesen Atomen nicht identisch. Es existiert eine Elektronegativitätsdifferenz. 
Strukturformel
Strukturformel

In der obigen Abbildung sehen wir erneut ein Wassermolekül $ H_2O $, dargestellt durch eine Strukturformel. Auf die freien Elektronenpaare am Sauerstoffatom wurde hier verzichtet. Die Elektronegativität beider beträgt 3,44 (Sauerstoffatom) und 2,2 (Wasserstoffatom). Somit befinden sich die Bindungselektronen näher am Sauerstoff. Hieraus resultieren auch die Teilladungen im Molekül. Diese Partialladungen haben zur Folge, dass die Ladungsschwerpunkte nicht zusammen fallen, weshalb man auch vom Dipolcharakter des Wassers spricht. 

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Die O-H-Bindung besitzt eine Bindungsstärke von ca. $ 416 \frac{kJ}{mol} $