Homöopolare Bindung

Homöopolare Bindung, Atombindung: Art der chemischen Bindung, die auf der bindenden Wirkung gemeinsamer Elektronenpaare beziehungsweise in wellenmechanischer Sicht der Ausbildung von Molekülorbitalen beruht. Die homöopolare Bindung tritt vorwiegend bei Reaktionen zwischen Nichtmetallen in Erscheinung. Dabei durchdringen sich die äußeren Elektronenhüllen der Partneratome derart, dass aus je 2 ursprünglich mit nur einem Elektron besetzten Atomorbitalen ein doppelt und damit voll besetztes Molekülorbital entsteht. Vereinfacht fasst man die homöopolare Bindung als Ausbildung bindender Elektronenpaare auf, die beiden beteiligten Atomen gemeinsam angehören; meist wird hierbei die stabile Edelgaskonfiguration erreicht. Da die Atomorbitale den Atomkern in bestimmten räumlichen Orientierungen umgeben, bilden sich die homöopolare Bindung in bestimmten Richtungen aus. Dies spiegelt sich im räumlichen Bau der Moleküle wider, zum Beispiel hat das Methanmolekül die Gestalt eines regulären Tetraeders, in dessen Mittelpunkt sich das Kohlenstoffatom befindet, während die Eckpunkte von den Wasserstoffatomen eingenommen werden. Bei der homöopolaren Bindung bilden sich meist typische Moleküle, auch Makromoleküle; im festen Zustand sind kleinere Moleküle zu einem Molekülgitter (Kristallgitter, dessen Gitterpunkte von Molekülen besetzt sind) zusammengetreten; die betreffenden Substanzen («flüchtige Stoffe») sind weich; sie verdampfen leicht und sind elektrisch nichtleitend. Makromolekulare Substanzen sind dagegen nicht verdampfbar und amorph. In einigen Fällen, zum Beispiel beim Diamanten, setzen sich homöopolare Bindungen ununterbrochen ohne Molekülbildung in alle Richtungen fort. Hierbei entsteht ein Atomgitter; die betreffenden Kristalle sind äußerst hart und schmelzen beziehungsweise sublimieren nur bei extrem hohen Temperaturen («diamantartige Stoffe»). Die homöopolare Bindung ist nur zwischen gleichartigen Atomen rein ausgeprägt; anderenfalls bewirkt die unterschiedliche Elektronegativität der Partner einen partiellen Ionencharakter der Bindung. Bei dieser polarisierten Atombindung beansprucht das elektronegativere (stärker nichtmetallische) Atom das bindende Elektronenpaar in stärkerem Maße, so dass Dipolmoleküle entstehen können.