Du verknüpfst Molekülbau, Siedeverhalten und Löslichkeit.
Zwischen Molekülen
London-Dispersionskräfte wirken zwischen allen Teilchen und werden bei größeren, leichter polarisierbaren Elektronenhüllen häufig stärker. Zwischen permanenten Dipolen kommen Dipol-Dipol-Wechselwirkungen hinzu. Diese Kräfte sind von den kovalenten Bindungen innerhalb eines Moleküls zu unterscheiden.
Wasserstoffbrücken
Wasserstoffbrücken treten unter geeigneten Bedingungen auf, wenn H an stark elektronegative Atome wie O, N oder F gebunden ist und ein passender Akzeptor vorliegt. Sie helfen, Eigenschaften von Wasser und kleinen Alkoholen zu erklären. Eine Wasserstoffbrücke ist kein neuer O–H-Bindungsstrich im Wassermolekül.
Zusammenhänge verstehen
Zwischenmolekulare Kräfte halten Moleküle untereinander zusammen. Elektronenpaarbindungen verknüpfen dagegen Atome innerhalb eines Moleküls. London-Kräfte treten auch bei unpolaren Molekülen auf; permanente Dipole und geeignete Gruppen können weitere Beiträge liefern. Stärke und Molekülgröße werden beim Stoffvergleich gemeinsam betrachtet.
Welche Kräfte erklären die vergleichsweise hohe Siedetemperatur von Wasser?
H₂O enthält polare O–H-Bindungen und freie Elektronenpaare am Sauerstoff.
Zwischen passenden Molekülen können Wasserstoffbrücken entstehen; weitere Wechselwirkungen sind ebenfalls vorhanden.
Zum Verdampfen müssen viele Anziehungen zwischen Molekülen überwunden werden. Die O–H-Bindungen im Molekül bleiben dabei erhalten.
Ergebnis: Wasserstoffbrücken zwischen Molekülen tragen zur relativ hohen Siedetemperatur bei.
Typischen Fehler vermeiden
Beim Sieden werden nicht normalerweise alle Bindungen innerhalb der Moleküle gebrochen. Wasserdampf besteht weiterhin aus H₂O-Molekülen.
Prüfe dein Verständnis
Wie heißen die besonders wichtigen Anziehungen zwischen Wassermolekülen?
Lösung und Begründung
Wasserstoffbrücken
O–H-Gruppen und freie Elektronenpaare ermöglichen Wasserstoffbrücken.