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Zu den Bindungstypen zählen zum einen Bindungen, die zwischen Atomen oder Ionen entstehen. Solche Bindungen sind die Metall-, Ionen- oder Atombindung.
Es gibt aber auch Wechselwirkungen zwischen Molekülen. Hier liegen Van-der-Waals-Wechselwirkungen oder Dipol-Dipol-Wechselwirkungen vor.
Stärke der Bindungen
Metallbindung
Eine Metallbindung besteht aus Metallkationen und freien Elektronen. Die Metallkationen werden auch als Atomrümpfe bezeichnet und ordnen sich regelmäßig, also in geordneten Reihen, in einem Raum an.
Die Elektronen gehören nicht nur zu einem Metallkation und sie können sich frei bewegen. Alle frei beweglichen Elektronen werden auch als Elektronengas bezeichnet.
Die frei beweglichen Elektronen sind für die elektrische Leitfähigkeit, die Wärmeleitfähigkeit, den metallischen Glanz und die Verformbarkeit der Metalle verantwortlich.
Ionenbindung
Eine Ionenbindung ist eine elektrostatische Wechselwirkung zwischen Ionen. Das bedeutet, dass sich Ionen, also Kationen und Anionen, gegenseitig anziehen.
Die Ionenbindung ist die stärkste Bindung, die zwischen Teilchen herrschen kann.
Die Ionen lagern sich bei der Ionenbindung nicht nur in einer Reihe an, sondern in einem Raum, also in alle Richtungen. So bildet sich ein Ionengitter. Diese Gitter bilden sogenannte Salze.
Atombindung
Bei der Atombindung (auch Elektronenpaarbindung oder kovalente Bindung) handelt es sich um eine Bindung zwischen Nichtmetallatomen. Diese Atome teilen sich Außenelektronen, um die Oktettregel zu erfüllen.
Durch diese Bindung entstehen Einfach- und Mehrfachbindungen.
Es gibt zwei verschiedene Arten der Atombindung: die polare und die unpolare Atombindung.
Die Art der Atombindung ist von den Elektronegativitätswerten (kurz EN) der einzelnen Atome abhängig.
Eine polare Atombindung liegt vor, wenn die Differenz der beiden Elektronegativitätswerte nicht null ist.
Eine unpolare Atombindung liegt vor, wenn die Differenz der beiden Elektronegativitätswerte null ist.
Zwischenmolekulare Wechselwirkungen
Zwischenmolekulare Wechselwirkungen treten, wie der Name sagt, zwischen Molekülen auf. Diese Kräfte halten Moleküle zusammen.
Es können Van-der-Waals-Wechselwirkungen oder Dipol-Dipol-Wechselwirkungen mit dem Spezialfall Wasserstoffbrückenbindung auftreten.
Van-der-Waals-Wechselwirkungen
Van-der-Waals-Kräfte (kurz VdW-Kräfte) sind keine echten Bindungen, sondern nur Anziehungskräfte. Diese wirken zwischen allen Teilchen, die keine permanenten Dipole aufweisen.
Van-der-Waals-Kräfte entstehen also nur zwischen zwei temporären, also kurzfristigen, Dipolen. Damit ein solcher temporärer Dipol entsteht, müssen die Elektronegativitätswerte der beiden Bindungspartner relativ nah beieinander liegen.
Die Van-der-Waals-Kräfte sind für viele Eigenschaften von Molekülen verantwortlich. Mit zunehmender Moleküllänge steigen die Schmelz- und Siedetemperaturen und die Viskosität (Zähflüssigkeit).
VdW-Kräfte sind nur sehr schwach und werden deshalb oft von anderen Kräften und Bindungen übertrumpft.
Dipol-Dipol-Wechselwirkungen
Dipol-Dipol-Wechselwirkungen sind Anziehungskräfte zwischen zwei permanenten Dipolen. Permanente Dipole entstehen, wenn die Bindungspartner einer Atombindung eine Elektronegativitätsdifferenz von über 0,4 besitzen.
Dipol-Dipol-Wechselwirkungen sind keine echten Bindungen.
Dipol-Dipol-Wechselwirkungen haben Auswirkungen auf die Löslichkeit, die Schmelz- und die Siedepunkte von Stoffen.
Wasserstoffbrückenbindungen
Ein Spezialfall für die Dipol-Dipol-Wechselwirkungen sind die Wasserstoffbrückenbindungen. Diese treten immer nur zwischen einem Wasserstoffatom und einem weiteren, stark elektronegativen Atom auf.
Die Wasserstoffbrückenbindung ist eine besonders starke Wechselwirkung zwischen zwei Dipolen.
Moleküle mit Wasserstoffbrückenbindungen haben deshalb hohe Siedetemperaturen.
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