Wo bildet das Cellulosemolekül intramolekulare Wasserstoffbrücken?

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Wo bildet das Cellulosemolekül intramolekulare Wasserstoffbrücken?

Antwort

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Aufbau des Moleküls 2H2 + O2 -> 2H2O und Valenzstrichformel mit Elektronenpaaren

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Das Cellulosemolekül bildet intramolekulare Wasserstoffbrücken zwischen den Hydroxylgruppen (-OH) und den benachbarten glycosidischen Bindungen innerhalb der Ketten. Diese Wasserstoffbrücken entstehen, wenn ein Wasserstoffatom, das an ein Sauerstoffatom gebunden ist, eine elektrostatische Anziehung zu einem anderen Sauerstoffatom in der Nähe aufbaut. Diese intramolekularen Wasserstoffbrücken tragen zur Stabilität und zur strukturellen Integrität der Cellulosefibrillen bei, indem sie die Ketten in einer bestimmten Konformation halten.

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Das Molekül Wasser (H₂O) besteht aus zwei Wasserstoffatomen (H) und einem Sauerstoffatom (O). Der Aufbau des Wassermoleküls kann wie folgt beschrieben werden: 1. **Atomare Zusammensetzung**... [mehr]

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Das Molekül Wasser (H₂O) besteht aus zwei Wasserstoffatomen (H) und einem Sauerstoffatom (O). Der Aufbau des Wassermoleküls kann wie folgt beschrieben werden: 1. **Atomare Zusammensetzung**: - Jedes Wasserstoffatom hat ein Elektron. - Das Sauerstoffatom hat sechs Valenzelektronen. 2. **Bindungen**: - Jedes Wasserstoffatom bildet eine kovalente Bindung mit dem Sauerstoffatom, indem es sein einzelnes Elektron mit einem der sechs Elektronen des Sauerstoffs teilt. Dadurch entstehen zwei Einfachbindungen. 3. **Elektronenpaare**: - Der Sauerstoff hat nach der Bindung noch zwei nicht bindende Elektronenpaare (insgesamt sechs Elektronen minus die zwei, die für die Bindungen verwendet werden). Die Valenzstrichformel für Wasser sieht folgendermaßen aus: ``` H:O:H .. ``` Hierbei steht: - „H“ für Wasserstoffatome, - „O“ für das Sauerstoffatom, - die Punkte (.) repräsentieren die nicht bindenden Elektronenpaare des Sauerstoffs. Insgesamt hat das Wassermolekül eine gewinkelte Struktur, da die beiden Wasserstoffatome und die beiden nicht bindenden Elektronenpaare des Sauerstoffs eine tetraedrische Anordnung bilden, was zu einem Winkel von etwa 104,5 Grad zwischen den Wasserstoffatomen führt.