Wasser – Der Dipolcharakter Der Dipolcharakter am Beispiel

Wasser – Der Dipolcharakter
Der Dipolcharakter am Beispiel Wasser
Das Wassermolekül ist ein Dipolmolekül. Von einem Dipolmolekül spricht
man, wenn es innerhalb eines Moleküls eine Verschiebung des negativen,
bindenden Elektronenpaars hin zu einem Bindungspartners des Moleküls
gibt. Durch diese Verschiebung erhält ein Bindungspartner mehr negative,
der andere weniger negative Ladungsdichte. Es bilden sich Pole aus, die
mit δ+ und δ- gekennzeichnet werden. Aufgrund dieser Dipoleigenschaften
üben Dipolmoleküle anziehende Kräfte aufeinander aus. Die positiven Bereiche des einen Moleküls ziehen die negativen Bereiche des anderen Moleküls an. So ist es möglich einen feinen Wasserstrahl durch ein elektrisches
Feld abzulenken. Durch den Dipolcharakter ergeben sich weitere Eigenschaften wie die Anomalie des Wassers.
Um entscheiden zu können, ob es sich um ein Dipolmolekül handelt kann
die Elektronegativität herangezogen werden. Sie gibt an, wie stark ein
Atomkern Elektronenpaare in einer Elektronenpaarbindung (Atombindung) an sich zu ziehen vermag. Je elektronegativer ein Element ist, desto stärker ist diese Fähigkeit ausgeprägt.
Dipolmoleküle weisen einen besonderen Bindungstyp auf - die polare
Atombindung. Sie ist eine von vier Bindungsformen. Neben der polaren Atombindung gibt es die unpolare Atombindung, die Ionenbindung und
die Metallbindung. Die ersten drei können ebenfalls mit Hilfe der Elektronegativität voneinander unterschieden werden. Hierzu betrachtet man die
Elektronegativitätsdifferenz (ΔEN). Liegt ΔEN bei null so spricht man
von einer unpolaren Atombindung. Beispiele hierfür wären das Wasserstoff-Molekül, das Sauerstoff-Molekül oder das Chlor-Molekül. Wenn ΔEN
kleiner als 1,7 ist, liegt eine polare Atombindung vor, wie sie im WasserMolekül oder im Chlorwasserstoff-Molekül auftritt. Ist der ΔEN-Wert größer
als 1,7 befindet sich das bindende Elektronenpaar ganz beim Partner mit
der größeren Elektronegativität. Die zuletzt genannte Metallbindung tritt nur
in Metallen auf. Sie ist keine Elektronenpaarbindung. Im Metallgitter liegen
die positiven Atomrümpfe der Metallatome aneinander und die äußeren Elektronen bewegen sich frei im so genannten Elektronengas zwischen den
Atomrümpfen. Dies ist auch die Ursache für die elektrische Leitfähigkeit
der Metalle.
Aufgabe:
Wasserstrahl
Fülle den Lückentext alleine aus
und teste dadurch Dein Verständnis
und Wissen zur Thematik Dipolcharakter! Tausche Dich anschließend
in Deiner Gruppe aus!
Elektrisch geladener
Kennzeichne im Wasserstrahl und
Kunststoffstab
am Kunststoffstab die Ladungsverteilung mit + und - !