Kovalente Bindungen und Stoffeigenschaften: Van der Waals, Wasserstoffbrücken & Metalle

Kovalente Bindungen und Stoffeigenschaften

Van der Waals-Kräfte

Dies sind Anziehungskräfte, die zwischen polaren Molekülen bestehen. Es handelt sich um eine Anziehung zwischen dem positiven Teil eines Moleküls und dem negativen Teil eines benachbarten Moleküls. Die Anziehungskraft wird größer, je polarer die Moleküle sind. Stoffe mit unpolaren Molekülen neigen dazu, bei Zimmertemperatur Gase zu sein.

Wasserstoffbrückenbindungen

Diese treten zwischen Molekülen auf, in denen Wasserstoff an Sauerstoff-, Stickstoff- oder Fluoratome gebunden ist. Diese Kraft ist stärker als die Van der Waals-Kräfte.

Eigenschaften der kovalenten Bindung

Es gibt zwei Hauptformen von Stoffen, die durch kovalente Bindungen gebildet werden:

Molekulare Stoffe

Bei dieser Art von Stoffen bestehen Aggregate aus mehreren Atomen, die als Moleküle bezeichnet werden und durch kovalente Bindungen verbunden sind. Die Bindung innerhalb der Moleküle ist stark. Die Anziehungskräfte zwischen den Molekülen sind jedoch schwach. Sie sind schlechte Leiter der Elektrizität. Unpolare molekulare Substanzen lösen sich gut in unpolaren Lösungsmitteln. Stoffe mit polaren Molekülen lösen sich gut in polaren Lösungsmitteln.

Atomare Festkörper

Diese Stoffe bestehen nicht aus diskreten Molekülen, sondern die Atome sind durch kovalente Bindungen verbunden, die sich von Atom zu Atom erstrecken, sodass das gesamte Material wie ein riesiges Molekül betrachtet werden kann. Diese Stoffe sind in der Regel sehr hart und weisen einen sehr hohen Schmelzpunkt auf. Sie besitzen eine hohe Härte, sind in Lösungsmitteln aller Art unlöslich, sind aufgrund des gerichteten Charakters der kovalenten Bindung spröde und sind schlechte elektrische Leiter.

Metallische Bindung

Metallische Bindungen werden durch Atome desselben metallischen Elements gebildet. Die Atome der Metalle geben einige Elektronen ab und bilden Kationen. Metallische Stoffe bestehen nicht aus Molekülen.

Eigenschaften von Metallen

• Metallischer Glanz: Aufgrund ihrer Fähigkeit, Licht zu reflektieren.
• Hohe Dichte: Durch die effiziente Packung der Atome in ihrer Kristallstruktur.
• Hoher Schmelzpunkt und hohe Festigkeit: Aufgrund der starken Anziehung zwischen den positiven Ionen.
• Gute elektrische und thermische Leitfähigkeit.
• Dehnbarkeit und Verformbarkeit.