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Tutorial MenueAtombau und Chemische BindungLerneinheit 5 von 11

Chemische Bindung: Hybridisierung

Hybridisierung: Struktur von Boran und Ethen

Boran

Die drei sp2-Hybridorbitale bilden eine Ebene. Um eine günstige räumliche Anordnung zu erreichen, zeigen die drei Hybridorbitale in die Ecken eines gleichseitigen Dreiecks. Der H-B-H-Bindungswinkel beträgt 120°. Das nicht besetzte p-Orbital steht senkrecht auf dieser Ebene. Die drei 1s-Orbitale des Wasserstoffs überlappen mit den sp2-Orbitalen des Bors.

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Abb.1
Orbitalmodell
Abb.2
3D-Modell
Hinweis
Das Monoboran BH3 liegt in der Regel dimerisiert als Diboran B2H6 vor.

Ethen

Im Ethen-Molekül sind die beiden Kohlenstoff-Atome sp2-hybridisiert. Im Vergleich zum Boran hat Kohlenstoff ein weiteres Elektron, d.h. das p-Orbital, das nicht an der Hybridisierung beteiligt ist, ist mit einem Elektron besetzt. Dadurch entsteht zwischen den beiden Kohlenstoff-Atomen eine Doppelbindung, da sowohl zwei Hybridorbitale zu einer σ-Bindung als auch die beiden p-Orbitale zu einer π-Bindung überlappen.

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Abb.3
Orbitalmodell
Abb.4
3D-Modell

Das einfache Orbitalschema zeigt, warum eine Drehung um die zentrale C-C-Bindung im Ethan möglich ist und im Ethen erschwert ist. Durch die Drehung würde im Ethen die π-Bindung gebrochen. Die stabilste Konfiguration ist gegeben, wenn alle Atome in einer Ebene liegen.

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