Einführung für Lehrer

Die räumliche Struktur von Kohlenwasserstoffen ist in der Chemie eine wichtige Grundlage zum Verständnis verschiedener Vorgänge und physikalischer Eigenschaften. Im neunjährigem Gymnasiuam G9 (Bayern) wurde der räumliche Bau und das Reaktionsverhalten von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe des Modells von der Hybridisierung eingeführt, was die Bindungsverhältnisse über /-Modell erklärt.
Durch die Einführung des achtjährigen Gymnasiums (G8) wurde der Lehrplan in Chemie stark verändert. Dadurch änderte sich zum einen die Jahrgangsstufe, in der die Organische Chemie gelehrt wird: die Schüler sind nun mit 15-16 Jahren deutlich jünger. Zum anderen werden dem Lehrer wesentlich mehr Freiheiten bei der Gestaltung des Unterrichts gegeben.
In diesem Zusammenhang wurde z.B. die Festlegung auf das Hybridisierungs-Modell bei der Erläuterung der Kohlenwasserstoffe aufgehoben. Das heißt nicht, dass die Verwendung des Hybridisierungs-Modells und in dessen Folge die Erklärung von Bindungsverhältnissen über /-Bindungen verboten sind, aber es wurde der Weg frei gemacht für andere möglicherweise verständlichere Modellvorstellungen. Eine dieser anderen Modellvorstellungen ist die von Linus Pauling beschriebene Bogenbindung. Auch Pauling verwendet zwar im Prinzip das Hybridisierungs-Modell, er benötigt aber nur den sp3-Zustand des Kohlenstoffatoms. Nach seiner Theorie entstehen die Mehrfachbindungen nicht durch unterschiedliche Hybridisierungszustände sondern durch eine passende Ausrichtung der beteiligten sp3-Kohlenstoffatome zueinander.

Weiterführende Literatur:

  1. Pauling, L.; Die Natur der chemischen Bindung, 2. Aufl, Verlag Chemie, Weinheim, 1964, S. 133ff.

Vorraussetzung:
Die Schüler kennen die Orbitaltheorie.

Bevor Sie mit dem Arbeitsblatt beginnen, lesen sie die allgemeinen technischen Voraussetzungen.

Die wichtigsten Ergebnisse der virtuellen Arbeitsblätter können auf dem Begleitblatt eingetragen werden, und bieten dadurch eine Diskussionsgrundlage für den weiteren Unterricht.

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Ethan und die Drehbarkeit um seine C-C-Bindung

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