VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I
VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I
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<strong>VO</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong> I 4. Zwischenmolekulare Kräfte<br />
sich die Methylgruppen etwas mehr abstoßen als sie H-Atome<br />
Wasser: 104,5°, aber Methoxymethan (CH3OCH3): 111° zwischen C- und O-Atom<br />
4.1 Elektronegativität<br />
4. Zwischenmolekulare Kräfte<br />
Sie ist e<strong>in</strong>e wichtige Atomeigenschaft: E<strong>in</strong>e Maßzahl für die Fähigkeit e<strong>in</strong>es Atoms, <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er<br />
kovalente B<strong>in</strong>dung die Elektronen <strong>der</strong> b<strong>in</strong>denden Orbitale an sich zu ziehen.<br />
d.h. A B Atom A hat e<strong>in</strong>e größere Elektronegativität als Atom B<br />
- +<br />
A B<br />
A wird etwas negativ, B etwas positiv geladen<br />
Dadurch ist das Molekül AB e<strong>in</strong> elektrischer Dipol geworden d.h. das e<strong>in</strong>e Ende ist etwas<br />
positiv, das an<strong>der</strong>e etwas negativ, aber die Ladungen kompensieren sich (Gesamtladung = 0).<br />
E<strong>in</strong> solches polares Molekül zeigt gewisse Verhaltensweisen z.B. <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em elektrischen Feld:<br />
- + - +<br />
Das Molekül richtet sich aus – es erfährt e<strong>in</strong> Drehmoment.<br />
Quantitativ beschrieben werden solche polare Eigenschaften durch das sog. Dipolmoment<br />
μ = q ⋅ l (q: Ladung; l: Abstand). E<strong>in</strong>heit: Coulombmeter (Cm).<br />
Dipolmomente wirken etwa <strong>in</strong> <strong>der</strong> Größenordnung von 10 -30 Cm, daher war früher die<br />
Maße<strong>in</strong>heit Debye (1 D = 3,34 . 10 -30 Cm).<br />
Elektronegativität (EN) ist e<strong>in</strong>e dimensionslose Größe; die vier Elemente mit <strong>der</strong> größten EN<br />
s<strong>in</strong>d F (4,0), O (3,5), N (3,2) und Cl (3,16). Die EN von C ist 2,5, von H 2,2; daher s<strong>in</strong>d C-H-<br />
B<strong>in</strong>dungen praktisch unpolar.<br />
Das Dipolmoment ist (wie alle an<strong>der</strong>e Momente) e<strong>in</strong>e vektorielle Größe d.h. das<br />
Gesamtmoment setzt sich aus den Dipolmomenten <strong>der</strong> beteiligten B<strong>in</strong>dungen zusammen.<br />
• CO2: Vektoren s<strong>in</strong>d entgegengerichtet und heben sich<br />
O C O<br />
auf => µ = 0<br />
• h<strong>in</strong>gegen SO2: S Vektoren summieren sich => Substanz weist<br />
O O<br />
Dipolmoment auf!<br />
Dipolmomente geben uns wertvolle H<strong>in</strong>weise über den Atomaufbau.<br />
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