legame chimico ionico, covalente, metallico. gli unici atomi isolati presenti in natura sono i gas...
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Legame chimico
Ionico, covalente, metallico
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Gli unici atomi isolati presenti in natura sono
i gas nobili
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Che hanno di speciale?
In tutti l’ultimo livello ha gli orbitali p, e s, completi
QUINDI
Ultimo Livello con orbitali completi
= stabilità
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Strategia di tutti gli altri elementi per raggiungere la stabilità
Cercare di avere l’ultimo livello completo
Come?
UNENDOSI AD ALTRI ATOMI E FOMANDO MOLECOLE
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LEGAME CHIMICO
PERCHE?COME?
Per avere maggiore stabilità energetica
Cercando di raggiungere la
configurazione del gas nobile più vicino
GLI ATOMI SI UNISCONO PER
FORMARE MOLECOLE
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In natura solo i gas nobili si ritrovano allo stato monoatomico.
Gli altri atomi tendono a legarsi spontaneamente fra di loro per formare delle
MOLECOLE, raggiungendo una condizione di
MAGGIORE STABILITA’ ENERGETICA attraverso un processo che porta alla formazione del
LEGAME CHIMICO
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Ogni molecola può essere rappresentata nel modo più semplice attraverso una
FORMULA CHIMICA, formata dai simboli degli elementi costituenti, che neindica la composizione qualitativa e quantitativa.
H2SO4
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Nel legame chimico sono in gioco gli elettroni di valenza
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Ogni legame tra atomi coinvolge gli elettroniperiferici, detti ELETTRONI DI VALENZA dell’atomo
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I SIMBOLI DI LEWIS SERVONO A
RAPPRESENTARE GLI ELETTRONI DI
VALENZA
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FORMALISMO SIMBOLICO DI LEWISE’ un modo per Rappresentare gli elettroni di valenza.
SI USA IL SIMBOLO CHIMICODELL’ELEMENTO PIU’ UN PUNTINO PER OGNI ELETTRONE DI VALENZA.
I puntini(rappresentanti gli elettroni) sono disposti ai quattro lati del simbolo atomico. Ciascun latopuò contenere sino a due puntini (elettroni)
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Il numero degli elettroni di valenza corrisponde al GRUPPO di appartenenza nellatabella periodica degli elementi
1 2
Li Be 3 4 5 6 7 8
B C N O F Ne
ELEMENTI DI TRANSIZIONE
H
He
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LA REGOLA DELL’OTTETTOTutto in natura tende ad avere la minima energia, condizione nella quale si acquisisce la massima stabilità.
In natura gli atomi isolati sono molto rari, perché non sono stabili
A questa regola fanno eccezione i gas nobili, che sono invece elementimolto stabili
La loro stabilità risiede nella loro configurazione elettronica esterna(He fa eccezione)
nS2nP6
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con gli orbitali S e P riempiti da 8 elettroni (un ottetto)
La configurazione elettronica otteziale, conferendo la massima stabilitàpossibile, costituisce il riferimento che tutti gli atomi cercano di raggiungere attraverso le reazioni chimiche
Tutti gli elementi reagiscono e formano legami per raggiungere la configurazione più stabile ovvero la configurazione elettronica esterna del gas nobile più vicino
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Come fanno gli atomi a formare i legami
Cedono o acquistano elettroni da un atro atomoLEGAME IONICO
Condividono elettroni con un altro atomoLEGAME COVALENTE
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Dipende dalla differenza di elettronegatività tra gli i
atomi che formano il legame
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Un LEGAME COVALENTE si forma:• fra atomi uguali•Tra atomi che hanno una modesta differenza di elettronegatività (compresa tra 0 e 1,9) Gli atomi mettono in compartecipazione una coppia di elettroni in un orbitale che abbraccia entrambi gli atomi
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Se i due atomi hanno ELETTRONEGATIVITA’ COMPARABILE e la differenza fra le due è compresa tra ( 0-0,3):
Gli ELETTRONI si LOCALIZZANO IN MEZZO ai due atomi
Legame Covalente OMOPOLARE (PURO)
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Esempio: molecola di cloro
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Se i due atomi hanno ELETTRONEGATIVITA’ DIVERSA, MA NONTROPPO (D 0,3-1,7):
Legame Covalente ETEROPOLARE
Gli ELETTRONI si LOCALIZZANO IN MEZZO ai due atomi, ma un po’ SPOSTATI verso l’atomo più elettronegativo
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MAGGIORE E’ LA DIFFERENZA DI
ELETTRONEGATIVITA’, PIU’ POLARE
E’ IL LEGAME
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LEGAME IONICO
si forma fra atomi chehanno una forte differenza di elettronegatività(superiore a 1,9)
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Atomo di sodio e di cloro
Uno o più elettroni passano all’atomo più elettronegativo
Si forma uno IONE POSITIVO e uno IONE NEGATIVO che si attraggono
LEGAME IONICO
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Quando due atomi (un metallo e un atomo di un elemento degli ultimi gruppi) si avvicinano,
gli elettroni del livello più esterno dell’atomo menoelettronegativo passano all’atomo più elettronegativo.
Fra i due ioni con cariche elettriche opposte si stabilisce un’attrazione di tipo elettrostatico che li tiene uniti:
Legame ionico.
CATIONE ANIONE
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Basso potenziale di ionizzazione
I composti ionici sono tutti SOLIDI a temperatura ambiente.
Alta affinità elettronica
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Nel solido gli ioni si dispongono secondo un RETICOLO CRISTALLINO ordinato che permette di rendere massima l'attrazione tra le particelle di carica opposta e minima la repulsione tra quelledella stessa carica.
Ad esempio nel reticolo cubico del NaCl ognicatione Na+ è circondato da sei anioni Cl- e viceversa. NaCl
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Hanno in genere punti di fusione elevati e punti di ebollizione ancora più elevati, per cui è difficile farli passare allo stato di vapore. Ciò indica chel’attrazione fra gli ioni è forte, per cui occorre molta energia per separarli.
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Legame metallicoBASSA ENERGIA DI IONIZZAZIONE
Gli e- sono attratti debolmente dai nuclei e sono liberi di muoversi
Si forma il Reticolo cristallinoIn cui gli e- esterni sono DELOCALIZZATILa libertà di movimento degli elettroni è all’origine delle proprietà dei metalli:CONDUCIBILITA’ ELETTRICACONDUCIBILITA’ TEMICAMALLEABILITA’ E DUTTILITA’
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fine