mini|200px|Geometrie von Wasser mit Bindungslängen und Bindungswinkeln Als Molekülstruktur oder Molekülgeometrie wird die geometrische, räumliche relative Anordnung der Atome in einem Molekül bezeichnet. Sie bestimmt maßgeblich wichtige Eigenschaften wie das elektrische Dipolmoment.

Eigenschaften Zur Beschreibung werden meist kartesische Koordinaten (x, y, z) verwendet, um die Positionen der Atome anzugeben, oder auch interne Koordinaten, d. h. Bindungslängen und Bindungswinkel und ggf. Diederwinkel. Diese können durch das Auftreten von Symmetrien usw. in 32 Punktgruppen zusammengefasst werden. Die Beschreibung erfolgt typischerweise in der nach Arthur Schoenflies benannten Schoenflies-Symbolik.

Experimentell kann die Molekülstruktur mittels Kristallstrukturanalyse oder Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) ermittelt werden. Für kleine Moleküle aus wenigen Atomen kann die Struktur auch mit den Methoden der Theoretischen Chemie berechnet werden. Eine ungefähre Abschätzung ist mit dem VSEPR-Modell möglich.

+ Beispiele Atome am Zentralatom Freie Elektronenpaare Sterische Zahl Form Idealer Bindungswinkel (Bsp.) Beispiel Bild 2 0 2 linear 180° CO2 50px 3 0 3 trigonal-planar 120° BF3 50px 2 1 3 gewinkelt 120° (119°) SO2 50px 4 0 4 tetraedrisch 109,5° CH4 50px 3 1 4 trigonal-pyramidal 109,5° (107,8°) NH3 50px 2 2 4 gewinkelt 109,5° (104,48°) H2O 50px 5 0 5 trigonal-bipyramidal 90°, 120° PCl5 50px 4 1 5 wippenartig ax–ax 180° (173,1°), eq–eq 120° (101,6°),ax-eq 90° SF4 50px 3 2 5 T-förmig 90° (87,5°), 180° (175°) ClF3 50px 2 3 5 linear 180° XeF2 50px 6 0 6 oktaedrisch 90°, 180° SF6 50px 5 1 6 quadratisch-pyramidal 90° (84,8°) BrF5 50px 4 2 6 quadratisch-planar 90°, 180° XeF4 50px 7 0 7 pentagonal-bipyramidal 90°, 72°, 180° IF7 50px 6 1 7 pentagonal-pyramidal 72°, 90°, 144° XeOF5− 50px 5 2 7 pentagonal-planar 72°, 144° XeF5− 50px 8 0 8 quadratisch-antiprismatisch XeF8(2−) 50px 9 0 9 tricapped trigonal-prismatisch ReH9(2−) 50px

Siehe auch Strukturaufklärung Strukturchemie

Weblinks

Einzelnachweise

Kategorie:Chemische Bindung Kategorie:Stereochemie