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IL LEGAME CHIMICOIL LEGAME CHIMICOIL LEGAME CHIMICO

Elettroni di valenzaElettroni di valenza

. .N...C He ..K. .. ..

LL’’ottettoottetto LegamiLegami

Legame ionicoLegame covalenteLegame metallico

Legame IonicoLegame Ionico

LegameIonico.mov

NaCl.mov

IonicBonding.exe

Legame ionicoLegame ionico

2

Ioni PoliatomiciIoni Poliatomici ProprietaProprieta’’

NaClInAcqua.mov

NaClInAcqua.avi

Solidi IoniciSolidi Ionici Legame covalenteLegame covalente

H H+ H H H Hovvero

LegameCovalente.mov

LegamecovalenteLewis.aviFormazioneLegame.MOV

Legame covalenteLegame covalenteSigmaSS.avi

Legame covalenteLegame covalente

Cl ClCl Cl+ ovvero Cl Cl

CovalentBonding.exe

3

Legame covalenteLegame covalente Legame covalenteLegame covalenteSigmaPP.avi

Legame covalente polareLegame covalente polare

H ClH + ClLegame cov polare.mov

Legame covalente polareLegame covalente polare

H Clδ δ

H Cloppure

PolarBonding.exe

Legame covalente polareLegame covalente polareSigmaSP.avi

Legame covalente polareLegame covalente polare

4

Legame covalente polareLegame covalente polare Legame covalente polareLegame covalente polare

Legami sempliciLegami semplici

OH H N CHH

HH

H

H

H

O

H H

NH

HH

CH

HH

H

Legame Legame σσ

Legami multipliLegami multipli

Legame π

Legami multipliLegami multipliPiGreco.avi

5

Legami multipliLegami multipli

AzotoAnimazione.htm

Legame di coordinazioneLegame di coordinazione

H N

H

H

FB

F

F

H N

H

H

FB

F

F

+

H

Strutture di Strutture di LewisLewis

C

H

H

HH

CH4

ovveroCH H

H

H

C H

H

H

H

RegoleRegole

Atomo centrale = meno elettronegativoDisposizione simmetrica (Es. SO2)Atomo centrale per primo (Es. PO4

3-)Ossiacidi (Atomi di O e atomi di H)Alogeni (1 legame e tre coppie)Ossigeno e zolfo (1l e 3d o 2l e 2d)Ioni poliatomici e sali

HNOHNO33

NH OO O

N

H

O

O

O ovvero O N O

OH

N

H

O

O

O ovvero O N O

OH

La forma delle molecoleLa forma delle molecoleAXmEn

• Trovare l’atomo centrale = A• Trovare il numero di atomi (X) legati all’atomo

centrale = m• Trovare il numero di doppietti elettronici (E)

sull’atomo centrale = n• Determinare la simmetria dell’atomo centrale e

la struttura tridimensionale ad essa associata2 3 4 5 6 72 3 4 5 6 7

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La forma delle molecoleLa forma delle molecoleAXmEn

• La struttura risulterà deformata nel caso in cui contenga dei doppietti elettronici (E)

• Gli elettroni spaiati (che si trovano da soli in un orbitale, ma non danno origine a legami) si considerano come doppietti elettronici

La forma delle molecoleLa forma delle molecoleAnidride carbonica CO2 Atomo centrale C Atomi nell’intorno 2 Coppie solitarie 0 AXAX2 2 Simmetria LineareSimmetria Lineare

Trifluoruro di boro BF3 Atomo centrale B Atomi nell’intorno 3 Coppie solitarie 0 AXAX3 3 Simmetria TriangolareSimmetria Triangolare

Metano CH4 Atomo centrale C Atomi nell’intorno 4 Coppie solitarie 0 AXAX4 4 Simmetria TetraedricaSimmetria Tetraedrica

La forma delle molecoleLa forma delle molecoleAcqua H2O Atomo centrale O Atomi nell’intorno 2 Coppie solitarie 2 AXAX22EE2 2 Simmetria Simmetria Tetraedrica DeformataTetraedrica Deformata

Trifluoruro di cloro ClF3 Atomo centrale Cl Atomi nell’intorno 3 Coppie solitarie 2 AXAX33EE2 2 Simmetria Bipiramide Simmetria Bipiramide Triangolare DeformataTriangolare Deformata

Esafluoruro di zolfo SF6 Atomo centrale S Atomi nell’intorno 6 Coppie solitarie 0 AXAX6 6 Simmetria OttaedricaSimmetria Ottaedrica

Orbitali ibridiOrbitali ibridi

CH

HH

H

Orbitali ibridi sp3Orbitali ibridi sp3

SP3.mov

SP3_hybridization.exe

MetanoMetano

Methane.mov

CH4.exe

7

AmmoniacaAmmoniacaAXAX33EE

NH3.exe

AmmoniacaAmmoniaca

AcquaAcqua

AXAX22EE22

AcquaAcqua

Altri tipiAltri tipi BFBF33

AXAX33

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Orbitali ibridi spOrbitali ibridi sp22

SP2.mov

SP2hybridization.exe

EtileneEtileneAXAX33

Etilene.mov

EtileneEtilene EtileneEtilene

C2H4.exe

BeClBeCl22

AXAX22

Orbitali ibridi Orbitali ibridi spsp

SPhybridization.exe

9

AcetileneAcetilene

AXAX22

Acetilene.mov C2H2.exeAcetilene.avi

AcetileneAcetilene

AcetileneAcetilene Anidride CarbonicaAnidride Carbonica

AzotoAzoto Differenza Differenza spsp, sp, sp22, e sp, e sp33

sp3

sp2

sp

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RisonanzaRisonanza• Il fenomeno della risonanza consiste nella

delocalizzazione degli elettroni che si trovano su orbitali π coniugati.

• Consideriamo l’esempio dell’anione nitrato:

N

O

OON

O ON

O

O O

O

--[ ]

RisonanzaRisonanza• Struttura del benzene, C6H6

C

CC

C

CC

H

H

H

HH

H

C

CC

C

CC

H

H

H

HH

H

Sostanze covalenti molecolariSostanze covalenti molecolariLe sostanze covalenti molecolari si

possono trovare sia allo stato gassosogassoso(ad esempio H2, N2, CH4),

che allo stato liquidoliquido(ad esempio CCl4, H2O)

che allo stato solidosolido(ad esempio S8, C10H8, P4).

I composti molecolari sono teneri e fondono o bollono a temperatura

piuttosto bassa.

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Solidi MolecolariSolidi MolecolariSostanze covalenti Sostanze covalenti macromolecolarimacromolecolari

GRAFITEGRAFITE

Grafite.mov

Sostanze covalenti Sostanze covalenti macromolecolarimacromolecolari

DIAMANTEDIAMANTE

SILICESILICEDiamante.mov

Sostanze covalenti Sostanze covalenti macromolecolarimacromolecolari

SOLIDI COVALENTISOLIDI COVALENTII forti legami covalenti presenti nei composti macromolecolari spiegano perchéqueste sostanze:

Sono solideHanno punti di fusione ed ebollizione molto altiSono molto dureNon conducono l'elettricità

Legame metallicoLegame metallico

Legame metallico.mov Legame metallico.avi

ProprietProprietààConduttori

Elettrici(Flusso di corrente.mov)

TermiciDuttiliMalleabiliPerdono facilmente elettroni