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Strukturformel von Dess-Martin Periodinan, eine hypervalente Jodverbindung.

In dem Chemie wird zum Konzept Hypervalenz verwendet, um sich auf die Situation zu beziehen, in der Atome durch Eingabe in chemische Bindungen mehr als 8 Elektronen auf ihrem Valenzschale besitzen und damit die Oktettzeile überschreiten.^[1] Dieses Phänomen tritt auf bei Hauptgruppenelemente von dem dritte Periode (wie Phosphor und Schwefel). Neben s- und p-Orbitalen können sie auch d-Orbitale zur Bindungsbildung nutzen. Ein Molekül, das ein solches Atom enthält, wird manchmal als erweitertes Oktett bezeichnet. Beispiele für solche Verbindungen sind Schwefelhexafluorid, Phosphorpentachlorid und Chlortrifluorid.

Layout

Die hypervalenten Moleküle lassen sich in mehrere Gruppen einteilen:

• Hypervalente Jodverbindungen oder periodinans, wie Dess-Martin Periodinan oder Jodosobenzol
• Hypervalente Phosphor-, Schwefel- und Siliziumverbindungen
• Edelgasverbindungen, wie Xenontetrafluorid
• Halogenpolyfluoride, wie Chlortrifluorid oder Brompentafluorid
• nicht klassisch Carbokationen, wie das Norbornylkation^[2]
• Anorganische Säuren wenn Wasserstoffperchlorat, Phosphorsäure und Schwefelsäure

Hypervalente Jodverbindungen finden sich in den organische Synthese benutzt als Oxidationsmittel. Edelgasverbindungen sind per Definition hypervalent: Sie haben ihre Oktettkonfiguration bereits im Normalzustand.

Diskussion und Kritik

Oder Hypervalenz als Abweichung vom Normalen chemische Bindung berücksichtigt werden sollte, ist Gegenstand laufender wissenschaftlicher Diskussionen. Zum Beispiel der kanadische Chemiker Ronald Gillespie im Jahr 2002 für das gesamte Konzept zu löschen begrip denn es gibt keinen grundsätzlichen Unterschied zwischen den Bindungen, die in hypervalenten und in nicht-hypervalenten Teilchen vorkommen.^[3] Für hypervalente Moleküle, bei denen elektronegativLiganden Wie bei Phosphorpentafluorid wurde bereits gezeigt, dass diese Liganden dem zentralen hypervalenten Atom genügend Elektronendichte entziehen können, um die Oktettregel wieder zu erfüllen. Diese Beobachtung wird durch die Tatsache verstärkt, dass hypervalente Moleküle mit Fluorliganden keine Gegenstücke mit Hydridliganden existieren (zumindest nicht unter normalen Umständen). Zum Beispiel das Hydrid-Gegenstück von Phosphorpentafluorid, Phosphoran (PH₅), eine extrem instabile Verbindung.

Daraufhin gründete Paul von Ragué Schleyer 1984 für das Verständnis Hypervalenz ersetzt werden durch Hyperkoordination.^[4]

Siehe auch

• 3-Zentrum-4-Elektronen-Bindung
• Valenzschalen-Elektronenpaar-Abstoßungstheorie