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Atombindung

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Atombindung

Die Atombindung gehört zu den drei chemischen Hauptbindungsarten. Zu denen zählen auch die Ionenbindung und die Metallbindung. Eine Bindung entsteht, wenn ein oder mehrere gemeinsame Elektronenpaare zwischen den Atomen miteinander gebildet werden. So erreicht mindestens ein Atom die Edelgaskonfiguration, z.B. die bekannte volle Valenzschale mit acht Elektronen.

Man differenziert zwischen polaren und unpolaren Atombindungen, die sich durch ihre unterschiedlich starke Anziehung des gemeinsamen Elektronenpaares von einem der beiden Atome unterscheiden. Mehr dazu erklären wir dir in den folgenden Absätzen.

Wie entsteht eine Atombindung?

Atome wollen immer einen energetisch stabilen Zustand erreichen. Dies schaffen sie, indem ihre äußere Elektronenschale voll besetzt ist. Bei den Hauptgruppenelementen wird dieser stabile Zustand fast immer durch eine Achterschale erreicht.

Um einen energetisch stabilen Zustand zu erreichen, können Atome entweder Elektronen abgeben oder aufnehmen. Das heißt sie bilden Ionen oder nutzen mit anderen Atomen gemeinsame Elektronenpaare. Das gemeinsame Elektronenpaar bewirkt dann die Bindungskräfte zwischen den Molekülen. Dabei können zwei verschiedene Bindungsarten entstehen:

Atombindungen

Unpolare Atombindung

Polare Atombindung

Beispiele:

Wasserstoffmolekül,

Sauerstoffmolekül

Beispiele:

Wassermolekül,

Chlorwasserstoffmolekül

Unpolare Atombindung

Atome mit einer gleichen Elektronegativität ziehen die gemeinsamen Elektronenpaare gleich stark an. Es entsteht somit eine unpolare Atombindung.

Polare Atombindung

Wenn die Atome unterschiedliche Elektronegativitäten besitzen, werden die gemeinsamen Elektronenpaare von dem Atom stärker angezogen, welches eine höhere Elektronegativität besitzt. So entsteht eine polare Atombindung.

Die Atome der siebten Hauptgruppe des Periodensystems fehlt ein Elektron, damit sie eine volle Achterschale besitzen, welche auch als Oktett bezeichnet wird. Um diesen Zustand zu erreichen, können sie mit anderen Atomen ein gemeinsames Elektronenpaar bilden. Die Bindung, die entstanden ist, wird auch Elektronenpaarbindung (auch Atombindung) genannt.

Wenn also nur noch ein Elektron für den stabilen Zustand fehlt, können Atome ein gemeinsames Elektronenpaar nutzen. Allerdings sind auch mehrere gemeinsame Elektronenpaare möglich. Dazu mehr im nächsten Abschnitt.

Wo kommen Metallische Bindungen vor?

Im letzten Abschnitt haben wir dir erklärt, dass sowohl ein als auch mehrere gemeinsame Elektronenpaare möglich sind. Hierzu nun zwei Beispiele:

Moleküle mit einer Elektronenpaarbindung

Halogene

  1. Wenn Atome des gleichen Elements sich miteinander verbinden, entstehen unpolare Atombindungen, z.B. das Chlormolekül: Zwei Chloratome haben dieselbe Elektronegativität und nutzen deshalb gleichberechtigt ein Elektronenpaar. Jedes Chloratom trägt ein Elektron bei.

  1. Es bilden sich polare Atombindungen zwischen unterschiedlichen Elementen aus, z.B. beim Chlorwasserstoffmolekül: Das Chloratom und Wasserstoffatom tragen beide je ein Elektron für das gemeinsame Elektronenpaar bei. Allerdings hat das Chloratom eine höhere Elektronegativität als das Wasserstoffatom und zieht deswegen das Elektronenpaar stärker zu sich an. Es wird Richtung Chlor hin verschoben. Nun ist die Atombindung polar.

Moleküle mit mehreren Elektronenpaarbindungen

Sauerstoff

Sauerstoff hat sechs Außenelektronen. Für eine volle Achterschale müsste es noch zwei Elektronen aufnehmen. Wenn es zwei aufnimmt entsteht ein Sauerstoff-Ion O2-.

Sobald aber zwei Sauerstoffatome untereinander sich verbinden, indem sie zwei gemeinsame Elektronenpaare für die Atombindung bilden, können sie auch eine volle Achterschale erreichen. Da es nun zwei gemeinsame Elektronenpaare gibt, ist hier von einer Doppelbindung die Rede.

Wenn Sauerstoff mit anderen Elementen, z.B. mit Wasserstoff eine Bindung eingeht, bildet der Sauerstoff auch zwei Atombindungen aus, je mit einem Wasserstoffatom. Diese bindenden Elektronenpaare werden in Richtung des Sauerstoffatoms hingezogen, da die Elektronegativität des Sauerstoffs höher ist als die vom Wasserstoff. Es entstehen polare Atombindungen.

Das Wichtigste zur Atombindung auf einen Blick!

Was ist eine Atombindung?

  • Eine Bindung zwischen Atomen, indem eine volle Valenzschale mit acht Elektronen angestrebt wird
  • Es entstehen polare Atombindungen zwischen unterschiedlichen Elementen
  • Es entstehen unpolare Atombindungen zwischen denselben Elementen.

Wie entsteht eine Atombindung?

  • Zur Erreichung der vollen Achterschale werden Elektronenpaare zwischen den Atomen gebildet
60%

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