Ph 07

Umwelt

Ionenbindung


Die elektrischen Kräfte zwischen geladenen Teilchen spielen bei der Verbindung von Atomen in vielen Stoffen die entscheidende Rolle.
Dies soll am Beispiel des Kochsalzes erläutert werden. Kochsalz hat die chemische Formel NaCl, wobei Na für Natrium und Cl für Chlor steht.

Geht ein nach außen hin neutrales Natriumatom mit einem Chloratom (das ebenfalls nach außen hin neutral ist) eine Verbindung ein, so gibt das Natriumatom ein Elektron aus seiner Hülle ab und wird dadurch zu einem positiven Ion. Die Hülle des Chloratoms nimmt dieses vom Natrium stammende Elektron auf und wird dadurch zu einem negativen Ion.
Das positive Natriumion und das negative Chlorion ziehen sich aufgrund der entgegengesetzten Ladung elektrisch an, es kommt zu Bindung (Ionenbindung).

Um für die weiteren Überlegungen nicht jedesmal den genauen Aufbau der Ionen darstellen zu müssen, führen wir vereinfachte Darstellungen ein:

positives Natriumion
negatives Chlorion

 

Sicher hast du schon gesehen, dass unser Kochsalz aus kleinen Kristallen aufgebaut ist. Solche Kristalle (Ionenkristalle) enthalten nicht nur jeweils ein Natriumion und ein Chlorion, sondern unvorstellbar viele Ionen, die sich so anordnen, dass die elektrische Anziehung insgesamt sehr groß wird. Man sagt die Ionen bilden eine Kristallgitter.

 

Die kleinste, sich wiederholende Struktur aus der ein regelmäßiger Kristall (Einkristall) aufgebaut ist, wird als Elementarzelle bezeichnet. Die nebenstehende Animation zeigt den Aufbau einer NaCl-Elementarzelle. Die Kantenlänge dieser Elementarzelle liegt bei einigen 10-10m.

 

Hinweis:
Neben der Ionenbindung gibt es noch einige andere Bindungsarten zwischen den Atomen, die jedoch erst in einer höheren Klasse angesprochen werden können.