Übung 2.2-1

Schnelle Fragen zu

2.2 Bindungstypen und Eigenschaften

Hier sind einige schnelle Fragen zu 2.2.1: Die Ionenbindung
Beschreibe kurz, wie man zur Energiebilanz der Ionenbindung kommt.
Für was stehen die beiden Fragezeichen ?1 und ?2 in der nebenstehenden Gleichung?.
  • Sind die Vorzeichen in beiden Fälle immer positiv?
  • Was würe ein negatives Vorzeichen bedeuten?
 
Cl  +    ?1 (= +3,61 eV) Û   Cl  +   e
Bilanz
Na  +  Cl +  ?2 (= +1.43 eV) Û  Na+  +   Cl
 
 
Warum sind Ionenkristalle keine elektrischen Leiter? Warum ist das für (reine und perfekte) Ionenkristalle gleichbedeutend mit Durchsichtigkeit im optischen Bereich?
Wie wird ein Photon grundsätzlich absorbiert (Achtung: das ist etwas anderes als gestreut, gebeugt, interferiert, ..).
 
Hier sind einige schnelle Fragen zu 2.2.2: Die kovalente Bindung
Welche Atome tendieren zu kovalenten Bindungen?
Was genau "bindet", warum ist die Bindung richtungsabhängig sobald andere als s-Orbitale beteiligt sind?
Warum sind Elemente, die zusammen 8 Elektronen relativ zu einer Edelgasanordung zu wenig haben, ideale Bindungspartner?
Hinweis: Gruppe III - VI im Periodensystem anschauen.
Was zeichnet die Tetraeder-Bindungsarmkonfiguration und die Bindungswinkel aus?
Warum sind kovalent gebundene Materialien Isolatoren oder bestenfalls Halbleiter?
Gib einige Beispiele der für die ET&IT wichtigsten kovalent gebundenen Kristalle.
     
Hier sind einige schnelle Fragen zu 2.2.3: Die Metallbindung
Welche Elemente tendieren zur Metallbindung? Was ist das gemeinsame Prinzip?
Was hält die positiv geladenen Metallionen im Kristall trotz Coulombabstoßung zusammen?
Ist die Metallbindung gerichtet oder ungerichtet? Was folgt daraus für die erwartete Kristallstruktur?
Warum sind Metalle elektrische Leiter und undurchsichtig? Wieviele Elektronen pro Atom sind in der Lage Strom zu leiten? Was folgt daraus für die Dichte (Zahl e-/cm3). Berechne die Größenordnung dieser Dichte aus Massendichte r (z. B. r(Cu) = 8.92 g/cm3 und Atommasse (63.55 u; u = atomare Masseneinheit 1u = 1,660 540 2 · 10–27 kg)
Ganz wichtige
Aufgaben!
Durch einen Cu Draht mit Querschnittsfläche 1 mm2 fließt eine Stromdichte von 1 A/mm2= 1 C/smm2. Wie schnell müssen die in obiger Dichte vorhanden Elektronen fliessen, damit sie diesen Strom tragen können?  
 
Hier sind einige schnelle Fragen zu 2.2.4: Bindungspotentiale und weitere Eigenschaften
Bei welchen Temperaturen "gehen sekundäre Bindungen auf"? Warum sind sie deshalb so ungeheuer wichtig?
Wie kommen sekundäre Bindungen überhaupt zustande?
Mit welcher Potenz n fällt die anziehenden Wechselwirkung bei Dipolinteraktionen ab (1/rn).
Welche Alltagsverbindung kristalliusiert durch sekundäre Bindungen?
Nenne einige Materialien, bei denen sekundäre Bindungen essentiell sind.
Nenne einige Materialien mit gemischten Bindungen (z. B. ionisch - kovalent).
   

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gehe zu 2.2.2 Die kovalente Bindung

gehe zu 2.2.3 Die Metallbindung

gehe zu 2.2.4 Sekundäre Bindung und Verallgemeinerung

gehe zu 2.2.5 Merkpunkte zu Kapitel 2.2. Bindungstypen und Eigenschaften

© H. Föll (MaWi für ET&IT - Script)