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46 5 11 Die Anschauungen uber die chemische Bindung 5 11 Die Anschauungen uber die chemische Bindung 47
Man bezeichnet die auf diese Art zustande gekommene Vereinigung
als Koordination (SIDGWICK).
Man erkennt als einen weiteren Vorteil fur das Ersetzen des Valenzstriches
durch ein Elektronenpaar die Vereinheitlichung der
Schreibweise bei der Bildung von Komplexsalzen. Bekanntlich
hat A. WERNER (1905) den Begriff der Nebenvalenzen einfuhren
mussen, um die Existenz von Komplexsalzen zu erklaren. Die
Bildung des Kaliumtetrafluorborates wurde nach der Gleichung
KF + BF, + KF -. - BF,
formuliert, wobei angenommen wurde, das nach der Absattigung
des dreiwertigen Bors durch die drei Fluor-Atome noch Restvalenzen
ubrigbleiben, die den Zusammenschlus des BF, mit KF
bewirken. Formuliert man jedoch den Vorgang der Komplexbildung
in der Elektronenschreibweise,
so erreicht man, das das unvollstandige Oktett beim Bor (Elektronenlucke)
durch ein einsames Elektronenpaar des Fluor-Ions ausgefullt
wird. Unter Bildung zweier sich beruhrender vollstandiger
Oktette entsteht das Komplexanion BF4-. Der Unterschied zwischen
Haupt- und Nebenvalenz erscheint demnach nicht notwendig,
um so mehr als durch den Zusammenschlus zum Komplex
alle F-Atome, sowohl die drei ursprunglich durch ,,Hauptvalenzen"
gebundenen als auch das vierte auf Grund der
hinzugetretene, im fertigen Komplexion gleich stark gebunden und
damit gleichwertig geworden sind.
Die doppelte Bindung wurde durch Anteiligkeit von zwei
Atomen an zwei Elektronenpaare und die dreifache Bindung an
drei Elektronenpaare wiedergegeben. Aber auch diese Schreibweise
ist nicht imstande, die feinen Unterschiede zwischen den einzelnen
Elektronen in der doppeltenunddreifachen Bindung wiederzugeben,
so das hier die Elektronenformeln keinen Fortschritt gegenuber
den Valenzstrichen bedeuten. Dagegen konnte die neue Schreibweise
in gewissen Korperklassen, wie den Sulfonen und Sulfoxyden,
nicht nur in formaler, sondern auch in physikalischer Hinsicht
besseres leisten. Man formulierte die Sulfoxyde und Sulfone nach
der Methode der Valenzstriche
R
R
' S = 0 bzw.
l s / O
R / R/ '0
mit vier- bzw. sechswertigem Schwefel, wobei im Molekul eine
bzw. zwei Doppelbindungen vorkommen. Nach der Lewisschen
Formulierung jedoch erfolgt die Verteilung der Elektronen derart,
das sich Oktette mit je einem gemeinsamen Elektronenpaar bilden,
so das der Schwefel in den Sulfoxyden (I) als einfach positiv geladen
und der Sauerstoff als einfach negativ geladen auftreten
mussen.
Denn im neutralen Zustand enthalten sie je sechs Ausenelektronen
und bei der Abzahlung in den vereinten Oktetten, mus ein gemeinsames
Elektronenpaar, als zur Halfte dem jeweiligen Atom gehorig,
gerechnet werden. Im Sulfoxyd ist demnach zwischen S und 0 eine
kovalente und eine ionogene Bindung verwirklicht. Eine solche zusammengesetzte
Bindungsart wird semipolare Bindung genannt.
Sie gibt sich durch den hohen Wert des Dipolmomentes (z. B. 4,44 D
fur Diathylsulfon) zu erkennen. Die Ladungsverschiebungen betreffen
hier ganze Einheiten der Elementarladung und sind nicht
mit der Polaritat zu vergleichen, die etwa bei den Alkylhalogeniden
dadurch auftritt, das das gemeinsame Elektronenpaar wegen der
groseren Elektronegativitat des Halogens mehr nach seiner Seite
hin verschoben ist.
Analog tragt der Schwefel in den Sulfonen (11) eine doppelte
positive Ladung, da ihm 4 Elektronen zugehoren, wahrend er im
neutralen Zustand 6 besitzt. Entsprechend tragt je ein Sauerstoffatom
eine negative Ladung und die Bindung am Schwefel ist kovalent
und bipolar zugleich. Der wesentliche Unterschied zwischen
der alten und der neuen Schreibweise liegt demnach in der Abwesenheit
von doppelten Bindungen in den Elektronenformeln der
Sulfone und Sulfoxyde. Eine Entscheidung zwischen diesen beiden
Schreibweisen ist durch Messung des Parachors zu Gunsten der
Elektronenformel moglich gewesen.