In was für Orbitalen befinden sich die freien Elektronenpaare?

Question

Aufgabe:

In was für Orbitalen befinden sich die freien Elektronenpaare?

Problem/Ansatz:

Also bei dem freie Elektonenpaaren von sauerstoff  befinden sich jeweils in sp^2 orbitale

Bei dem Stickstoff die an der linke seite auch der fall

Den freie Elektonenpaare für Stickstoff die an der rechte seite befindet sich in der sp Orbitale genau wie Stickstoff Atom.

Ich hab es leider nicht genau verstanden. Bei Aromen kann ich das sehr gut verstehen und lösen, nur geht es bei mir um die  freie Elektronenpaare

Text erkannt:

7) Wieviele \( \sigma \) - und \( \pi \)-Bindungen gibt es in folgenden Molekülen? Wie sind die Atome hybridisiert? In was für Orbitalen befinden sich die freien Elektronenpaare?
usp
116
116
\( 0 \pi \)

Comments

Das ist richtig so.

Was genau ist denn unklar?

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In was für orbitale befindt sich den freie Elektronenpaare for diese atome (N/O/N)

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Du musst immer für eine Doppelbindung ein p-Orbital annehmen. Der Rest (auch die freien) bilden dann Hybridorbitale.

Also z.B. bei -C=N- hast du eine DB, die ein p-Orbital verbraucht. Übrig bleiben also ein s und zwei p-Orbitale. Daraus bilden sich drei sp2-Orbitale. Zwei davon machen die Einfachbindungen, das dritte das freie Elektronenpaar.

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Grüße chemweazle,

Zur Frage:

In welchen Hybrid-Atomorbitalen befinden sich die freien Eelektronenpaare?

Beispiele:

Ethyl-methylether : CH₃-O-CH₂-CH₃

und

Acrylnitril: CH₂=CH-C≡N|

Beim Ethyl-methylether kann man sich das Sauerstoffatom nach dem Hybridisierungs-Modell ebenfalls sp³-hybridisiert vorstellen.

2 der 4 einzelnen sp³-gehen zu jeweils 1 C-Atom eine σ-Bindung ein. Die beiden anderen verbleibenden 2 Hybrid-AOs sind jeweils mit 2 Elektronen besetzt und sind somit die beiden freien Elektronenpaare am Sauerstoff-atom.

Die beiden freien Elektronenpaare befinden sich jeweils in einem sp³-Hybrid-AO.

Die vom Sauerstoffatom ausgehenden beiden σ-Bindungen zur Methylgruppe und zum Ethyl-Rest sind dann, da die C-Atome ebenfalls sp³-hybridisiert sind, 2sp³_σ-2sp³_σ-Bindungen.

Acrylnitril, CH₂=CH-C≡N|← sp¹-Hybrid-Atomorbital

Die Nitrilgruppe ist wie das isoelektronische Acetylen sp¹-hybridisiert.

Das freie Elektronenpaar am Stickstoffatom der Nitrilgruppe besetzt ein sp¹-Atomorbital.

Die C-N-Dreifachbindung in der Nitrilgruppe, -C≡N , besteht demnach aus einer 2sp¹_σ-2sp¹_σ-Bindung und 2 π-Bindungen, die aus den 2p-Atomorbitalen des Stickstoffatoms und des C-Atoms der Nitrilgruppe durch Überlappung ausgebildet werden.

Die beiden π-Bindungen in der Nitrilgruppe zwischen dem N- und dem C-Atom sind 2p_π-2p_π-Bindungen

Nummerierung der C-Atome im Acrynitril

C(3)H₂=C(2)H-C(1)≡N|

Die C(1)-C(2)-σ-Bindung(Einfachbindung, zwischen dem C-Atom der Nitrilgruppe, CN-Gruppe, C(1) und dem Vinylrest, C(3)H₂=C(2)H- , ist eine 2sp¹_σ-2sp²_σ-Bindung.

Die beiden C-atome im Vinylrest, C(2) und C(3) , sind sp²-hybridisiert und das C(1)-Atom der Nirilfunktion ist sp¹-hybridisiert.