Chemie hypbridorbitale
Kann es sein, dass ein sp2 Hybridorbital auch vier Elektronen besitzt anstatt nur drei?
Meine Frage hat den Hintergrund, dass wir in Chemie den Blue-Bottle Versuch gemacht haben. Methylenblau hat dabei mesomeren Grenzstrukturen. Deswegen ja auch die Farbe.
Ich kann mir die Hybridisierung aber nicht ganz erklähren.
Hier ein Bild von Wikipedia: Methylenblau – Wikipedia
das obere N in der Mitte soll sp2 hybridisiert sein, ich kann mir das aber nicht ganz erklären. Wie kann das sein?
Eine weitere Frage wäre auch zu dem Schwefelatom. Das soll sp3 hybridisiert sein, was ich auch nicht ganz verstehe.
Hat da jemand eine Erklärung?
schonmal
3 Antworten zur Frage
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Chemie: Hypbridorbitale
Ich versuche es einmal einfach für den Stickstoff zu erklären. Grundsätzlich kann man bei 4 gleichen Bindungen von einer sp³-Hybridisierung ausgehen, wobei die Bindungen in Richtung der Tetraederecken zeigen. Liegt eine planare Struktur vor, liegt die Vermutung einer sp²-Hybridisierung nahe, bei einer linearen Struktur sind es vermutlich sp-Hybride. Beim Methylenblau ist die Geometrie am Ring-N planar und von daher sp² zu vermuten.
Im Grundzustand ist das 2s-Orbital des N mit 2 Elektronen besetzt, die drei 2p-Orbitale jeweils einfach. Bei sp²-Hybridisierung nimmt das 2s Orbital und 2 der 3 2p-Orbitale teil und es entstehen 3 sp²-Orbitale. Davon sind 2 einfach mit einem Elektron besetzt. Diese bilden die beiden σ-Einfachbindungen zum Nachbar-C. Das dritte sp²-Orbilal ist doppelt besetzt und geht mit freiem Elektronenpaar keine Bindung ein. Und das unhybridisierte p-Orbital, mit einem Elektron besetzt, bildet die π-Bindung.
Das hat meine neuste Vermutung bestätigt. sehr
Verstehst Du die Hybridisierung allgemein nicht?
Leider verpasst, die Frage zu beantworten. Ja in diesem Falle gehen 4 Elektronen des Stickstoffs in die sp2 Hybrid-Orbitale.
Um die Doppelbindung auszubilden, die für diese Struktur nötig ist, muss der Stickstoff ein unhybridisiertes p-Ortibal haben. Es bildet eine pi-Bindung aus, enthalten ist ein Elektron des Stickstoffs.
Die restlichen vier Elektronen der Valenzschale des N verteilen sich auf die drei sp2 Hybridorbitale: zwei bilden jeweils eine sigma-Bindung zu den benachbarten C's aus, die letzten zwei bilden zusammen das unverbundene, einsame Elektronenpaar.