Arbeitsgruppe Kubik

Lehre - Supramolekulare Chemie - Intermolekulare Wechselwirkungen - Ion-Dipol WW

Die Wechselwirkungen zwischen Ionen und Molekülen, die aufgrund von polarisierten Bindungen ein Dipolmoment besitzen, wird durch folgende Beziehung beschrieben.

Bindungsstärke

µDipolmoment des beteiligten Moleküls
ΘWinkel der Punktladung zum Dipolmoment

Ion-Dipol-Wechselwirkungen treten zwischen Alkalimetallkationen und Wassermolekülen in wässrigen Lösungen auf und sind für die Hydratation von diesen Ionen verantwortlich. Außerdem stabilisieren Ion-Dipol-Wechselwirkungen die Komplexe zwischen Alkalimetallkationen und Kronenethern.

Kronenetherkomplex

Hydratationsenthalpien einfacher sphärischer Kationen und Anionen geben Informationen zur Abhängigkeit der Stärke von Ion-Dipol-Wechselwirkungen von der Art und den Eigenschaften des beteiligten Ions.

KationHydratationsenthalpie ΔH0IonenradiusAnionHydratationsenthalpie ΔH0Ionenradius
kJ mol-1Å kJ mol-1Å
Li+-5100,6
Na+-4100,95F--4771,36
K+-3391,33Cl--3431,81
Rb+-3181,48Br--3301,96
Cs+-2971,69I--2722,16
Mg2+-19920,65
Ca2+-16610,90
  • Die Hydratationsenthalpie von Ionen gleicher Ladung ist umso stärker negativ, je kleiner das Ion ist. Dies ist auf die höhere Ladungsdichte kleinerer Ionen zurückzuführen.
  • Einfach geladene Anionen haben einen größeren Ionenradius als die entsprechenden isoelektronischen Kationen (Na+/F-; K+/Cl-), gleichzeitig ist die Hydratationsenthalpie stärker negativ.
  • Bei vergleichbaren Ionenradien besitzen Ionen mit höherer Ladung eine stärker negative Hydratationsenthalpie.

Letzte Änderung: 19-05-05. Email

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