Pfeile, Oktett, Formalladungen — 30 Übungen dazu, wie man Elektronen richtig verschiebt.
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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.
A1
Gleichwertige Grenzstrukturen?
AFB II
Ordnen Sie die Teilchen ein, je nachdem, ob sich gleichwertige, ungleichwertige oder keine Grenzstrukturen formulieren lassen.
Ziehen Sie jede Karte in den passenden Korb — oder wählen Sie sie mit Enter aus und drücken Sie dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1gleichwertige Grenzstrukturen
2ungleichwertige Grenzstrukturen
3keine Grenzstrukturen
Methanoat, Nitrit und Benzol haben je zwei Grenzstrukturen gleicher Art. Propenal, das Phenolat-Ion und Hexa-1,3,5-trien haben Grenzstrukturen mit unterschiedlicher Ladungsverteilung, die ungleich viel beitragen. Ethoxid, Cyclohexen und Cyclohexan haben kein konjugiertes System. Typischer Fehler: alle konjugierten Teilchen für symmetrisch zu halten.
Fragen Sie zuerst: Gibt es ein konjugiertes System? Dann: Sind die Strukturen spiegelbildlich?
Spiegelbildlich: Methanoat, Nitrit, Benzol. Konjugiert, aber unsymmetrisch: Propenal, Phenolat, Hexatrien.
A2
Länge der C–O-Bindung im Methanoat
AFB II
Schätzen Sie die Länge der beiden gleich langen C–O-Bindungen im Methanoat-Ion ab, indem Sie den Regler stellen. Modellwerte aus Carbonsäuren: C=O 121 pm, C–O 136 pm.
Schieben Sie den Regler auf Ihre Schätzung — Pfeiltasten bewegen ihn feiner. Nach dem Prüfen sehen Sie den Trefferbereich.
110 pm150 pm
Beide Bindungen haben im Methanoat die mittlere Bindungsordnung 1,5. Als Modell liegt die Länge in der Mitte: (121 + 136) : 2 = 128,5 pm. Gemessen sind es in Carboxylaten rund 126 pm. Typischer Fehler: die Länge der Doppelbindung (121 pm) oder der Einfachbindung (136 pm) anzusetzen.
Beide Bindungen sind gleichwertig; die Länge liegt zwischen Doppel- und Einfachbindung.
Mittelwert aus 121 pm und 136 pm.
A3
Regeln der Mesomerie
AFB I
Beschreiben Sie die Voraussetzungen und Regeln der Mesomerie, indem Sie jeweils angeben, ob die Aussage zutrifft.
6 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann starten Sie die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 6
Grenzstrukturen sind Zeichenhilfen mit festen Regeln: Atome bleiben, Elektronen wandern, das Oktett wird nicht überschritten. Das reale Teilchen ist ein einziger Zwischenzustand. Typischer Fehler: den Mesomeriepfeil als Gleichgewicht zu lesen.
Überlegen Sie, was bei einer Grenzstruktur festgelegt ist und was sich ändern darf.
Falsch sind die Aussagen zu den Atomkernen, zum Hin-und-Herwechseln und zu zehn Valenzelektronen.
