Winkel Atome grad Molekül Kristallen

Warum kristallisiert H2O mit 60/120 Grad?

Von: , Frage gestellt am Fr, 4. Jan 2008

Hallo Physikgenies!

Dachte früher immer, daß Wasser, wenn es zu Schneeflocken gefriert
(die bekanntlich 60/120 Grad Symmetrie aufweisen; gut zu sehen auf
http://www.its.caltech.edu/~atomic/snowcrystals/prim...)
deshalb so einen Kristall bildet, weil die 2 Sauerstoff-Atome im
Winkel von 120 Grad angeordnet sind, bis ich dann in der Wiki
belehrt wurde, daß es nur 104,45 Grad sind...

Also wer sich mit Kristallen auskennt, der dürfte das wohl
checken, wieso das so kommt. Vielleicht ist es ja egal,
in welchem Winkel irgendwelche Atome stehen, und die Struktur
ergibt sich aufgrund anderer Molekül- oder Atomeigenschaften?

Vielen Dank für eure Antwort im voraus!
Schöne Grüße,
Didi

6 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach 14 Minuten 0 hilfreich

   Re: Warum kristallisiert H2O mit 60/120 Grad?

   Weil Eis gewöhnlich im hexagonalen Gitter kristallisiert.
   

   • Antwort von nach 2 Stunden 0 hilfreich

     Re^2: Warum kristallisiert H2O mit 60/120 Grad?

     Weil Eis gewöhnlich im hexagonalen Gitter kristallisiert.
     Nun, diese Antwort bringt einen nicht wirklich weiter, wa?
     Warum tut es das?
     

     • Antwort von nach 5 Stunden 0 hilfreich

       Re^3: Warum kristallisiert H2O mit 60/120 Grad?

       Weil Eis gewöhnlich im hexagonalen Gitter kristallisiert.
       Nun, diese Antwort bringt einen nicht wirklich weiter, wa?
       Warum tut es das?
       Ich könnte Dir jetzt zwar erzählen, dass das die optimale Struktur für vierfach koordiniertes Wasser (ein Wassermolekül ist Donor und Akzeptor für zeweils zwei Wasserstoffbrückenbindungen) ist. Aber das wird Dir wohl auch nicht genügen.
       

       • Antwort von nach 5 Stunden 0 hilfreich

         Re^4: Warum kristallisiert H2O mit 60/120 Grad?

         Doch, da kann ich auch als angehender Biochemiker was mit anfangen ;)
         Danke! [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
         

2. Antwort von nach 5 Stunden 0 hilfreich

   Kristallgitter von Eis

   Hi,
   
   es sind bis heute 18 verschiedene Formen bekannt, in denen Wasser fest wird. Davon sind 13 kristallin und die anderen amorph.
   
   Und das "normale" Eis (das z.B. in Form von Schneeflocken vom Himmel fällt) hat die Bezeichnung "Eis Ih". Und das liegt als einziges von allen Eisformen in der hexagonalen Kristallklasse D6h (Schoenflies) bzw. 6/mmm (Laue) vor. Die Klasse ist dihexagonal-dipyramidal, deshalb bildet sich dieses Eis, wenn es ungestört wächst, auch dendritisch aus - mit endlichem Volumen (daher die Schneeflocken)
   
   Der Wasserstoffwinkel hat damit aber nichts zu tun. Jedenfalls nicht mit dem generellen hexagonalen Gitter, sondern nur mit der speziellen (hexagonalen) Kristallklasse. Eis Ih ist daher auch nur in EINER der Kristallebenen "6-eckig". Das Gitter wird ja nicht durch Ionen-Bindung oder Atom-Bindung gebildet, sondern durch Wasserstoffbrücken: Je 1 H-Atom des Moleküls bindet dabei 2 O-Atome.
   
   Gruß
   
   Metapher
   

   • Antwort von nach 3 Tagen 0 hilfreich

     Dankeschön

     Vielen Dank für Deine Informationen!
     Grüße,
     Didi
     

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