Magnus Ehingers undervisning

Plocka fram

• Slinky
• Två ballonger
• Stora atomkulor
• Modell av calciumkarbonat (CaCO₃, kalkspat, kalcit)

Från rent kovalent bindning till jonbindning

Skillnad, Δ, i elektronegativitet

• 0,0 ≤ Δ < 0,9 rent kovalent bindning → svagt polär kovalent bindning
• 0,9 ≤ Δ < 1,8 polärt kovalent bindning
• 1,8 ≤ Δ jonbindning

Rent kovalent bindning

Exempel: Klorgas, Cl₂

• Δ = 0
• De båda kloratomerna delar fullständigt lika på elektronerna i elektronparbindningen

Polärt kovalent bindning

Exempel: Väteklorid, HCl

• Δ = 3,0 - 2,1 = 0,9
• Eftersom klor är mer elektronegativt än väte, drar den mer i elektronerna
• ^δ+HCl^δ-

Jonbindning

Exempel: Natriumklorid, NaCl

• Δ = 3,0 - 0,9 = 2,1
• Kloridjonen har helt och hållet "stulit" en elektron från natriumatomen, som bildat en natriumjon

Dipoler och opolära molekyler

Demo: Vatten är en dipol

1. Blås upp en ballong
2. Gnugga den i håret
3. Håll den intill en vattenstråle

Vad händer?

Vattnet böjer av!

Varför?

Vattnet är en dipol! Den positivt laddade änden av vattenmolekylen dras mot den negativt laddade ballongen.

Varför är vatten en dipol?

Först måste vi titta på en molekyl som inte är en dipol alls: metan, CH₄.

Metanmolekylens väteatomer sitter i hörnen av en pyramid (en tetraeder).Bygg en metanmolekyl!

• Kol något mer elektronegativt än väte

• Men: molekylen är helt symmetrisk - den bildar en tetraeder.
• Detta kan också utläsas från metanmolekylens elektronformel

Metanmolekylens elektronformel

Därför: Ingen dipol

Vi tittar på en till molekyl: NH₃.

Bygg en ammoniakmolekyl

Ammoniakmolekylens elektronformelRita elektronformeln för NH₃

Lägg märke till att den har ett fritt (icke-bindande) elektronpar "på toppen".

• Detta "tar upp plats"!

Därför: Molekylen blir pyramidformad

Ammoniakmolekylens struktur

Skillnaden i elektronegativitet mellan H och N = 0,9

• Alltså blir N mera negativt laddat än H i ammoniakmolekylen

Strukturen gör att "toppen" av pyramiden blir mer negativt laddad än "basen" ⇒ NH₃ är en dipol!

Nu tittar vi på vatten, H₂O!

Bygg en vattenmolekyl

Rita elektronformeln för vatten:

Vattnets elektronformelVattenmolekylen är vinklad

Lägg märke till att vatten har två fria elektronpar

• Dessa "tar upp plats"!

Därför blir molekylen vinklad!

Skillnaden i elektronegativitet mellan H och O = 1,4

• Alltså blir O mera negativt laddat än H i vattenmolekylen
• Strukturen gör att "vinkeln" blir mer elektronegativt laddad än det andra ⇒ H₂O är en dipol

Modell av en koldioxidmolekylDagens fråga: Är koldioxid, CO₂, en dipol?

Be eleverna rita elektronformeln för CO₂

Koldioxidmolekylens elektronstruktur

Svar: Nej, då den är linjär