LEGAME CHIMICO 2 4 2 4 COVALENTE OMEOPOLARE...

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LEGAME CHIMICO ATOMI MOLECOLE - FORMULA BRUTA (es. H 2 O, C 2 H 4 , H 2 SO 4 ) - FORMULA DI STRUTTURA LEGAME CHIMICO IONICO COVALENTE METALLICO OMEOPOLARE POLARE FORZE INTERMOLECOLARI VAN DER WAALS LEGAME IDROGENO

Transcript of LEGAME CHIMICO 2 4 2 4 COVALENTE OMEOPOLARE...

LEGAME CHIMICO

ATOMI MOLECOLE

- FORMULA BRUTA (es. H2O, C2H4, H2SO4)

- FORMULA DI STRUTTURA

LEGAME CHIMICO

IONICO

COVALENTE

METALLICO

OMEOPOLARE

POLARE

FORZE INTERMOLECOLARI

VAN DER WAALS

LEGAME IDROGENO

ENERGIA DI LEGAME

LEGAME IONICO

Na ([Ne] 3s1) + Cl ([Ne] 3s23p5) Na+ ([Ne])+ Cl- ([Ar])

Na+ + Cl- NaCl

Ioni positivi e negativi (anioni) tenuti insieme da interazioni elettrostatiche

Ioni positivi (cationi) elementi aventi basso I (metalli)

Ioni negativi (anioni) elementi aventi alta Ae (non metalli)

LEGAME COVALENTE

Teoria a coppia di elettroni (Lewis )

Teoria del legame di valenza (VB)

H2

1s

H-H

r

Cl2 Cl-Cl

H

Cl

3s2 3p5

MOLECOLE BIATOMICHE OMONUCLEARI:

1s

3p 3p

H . H.

Cl .:

::

Cl. :

::

ELETTRONEGATIVITA’

(tendenza ad attrarre gli elettroni di

legame)

1s 3p

1s

H

Cl

3s2 3p5

MOLECOLE BIATOMICHE ETERONUCLEARI:LEGAME COVALENTE POLARE

H Cl

H Cl

+ -HCl = .rHCl

= .r % = e.r

HCl H. Cl. :

::

A-B~AB

x

y

z

px

pypz

N

2s2 2p3

px py pz

x

px

py

pz

1 +

2

Legami multipli

2s22p3

N:.

.. N

:.

..

N N

py

pz

O

2s2 2p4

px py pz

y

legame

legame

O O

+

Legame singolo

Legame doppio +

Legame triplo + 2

Orbitali s

Orbitali p ,

E > E

Etriplo > Edoppio > Esingolo

O:.

. O

:.

.

O O

::

MOLECOLE POLIATOMICHE

O

2s2 2p4

N

2s2 2p3

H2O O

H H

O

H H

angolo dilegame (104°)

O

H H

-

+

2

+

2

N

HH

H

NH3

HNO2

ON

O H

N

OOH

+

VALENCE SHELL ELECTRON PAIRS REPULSION (VSEPR)

nc = 2 H-Be-H

Bnc = 3 B

F

F

F

Be

nc = 5

PF5 5 legami P

F

F

F

F

F

nc = 6

SF6 6 legami S

F

F

F

F

F

F

E se ci sono legami ?

Solo legami + lone pairs determinano la geometria molecolare

C = OH-O

H-O

3 120°

NOOH

2 + lp 120°

H-CN

2 180°

O=C=O

2 180°

O

O

H H

N

N

HH

H

C

C

H

H HH

n.coppie =4

LEGAME DATIVO

N+

2s 2p3

N

HH

H

H

+

N

2s22p3

N

HH

H

d H

+

H+

3 H

H+ + NH3 NH4+

HNO3

O

O H

NOOHO-

N+

O

+

-

O

O H

O

N

d

d

NOOH

O

ORBITALI IBRIDI

C

2s2 2p2Il carbonio non si comporta da bivalente bensi’ da TETRAVALENTE

In CH4 ci sono 4 legami equivalenti

2s2 2p2

2s 2p3

ibrido sp3

4 orbitali ibridiequivalenti isoenergetici

- ++ - +

Ysp3 = N (Y2s + Y2px + Y2py + Y2pz )

C

H

H HH

C

H

H HH

2s2 2p2

2s 2p3

ibridi sp2

px py pz

pz

Ysp2 = N (Y2s + Y2px + Y2py )

x

y

+

++ -- -

120°

L’orbitale pz non ibridizzato rimane lungo l’asse z

al piano degli orbitali ibridi

pz

x

y

z

CC

H

H

H

H

+

CCH

H

H

H

Orbitali ibridi: legami

Orbitale non ibrido: legame

Ysp = N (Y2s + Y2px )2s2 2p2

2s 2p3

ibridi sp

pzpypx

pzpyxx

orbitali py e pz non ibridizzati

tra loro e al piano degli orbitali ibridiOrbitali ibridi: 2 legami

Orbitali non ibridi: 2 legame

C2H2 H-CC-H

+2

CO2 O = C = O

+ +

C OOC HCH

SOMMARIO

sp3

sp2 p

sp p

Ibridizzazione sp3 tetraedrica

angoli di 109°

4orbitali ibridi 4 legami

Ibridizzazione sp2 trigonale planare

angoli di 120°

3 orbitali ibridi 3 legami

1 orbitale p non ibridizzato al piano

1 legame

Ibridizzazione sp lineare

angoli di 180°

2 orbitali ibridi 2 legami

2 orbitali p non ibridizzati 2 legame

6 legami S

F

F

F

F

F

F

nc

SF6 S

sp3d2

s p

d

x

y

z

dz2 dx2-y2

d2sp3

PF5 P

sp3d

s p d

dsp2 s, px, py dx2-y2

5 legami P

F

F

F

F

F

n c = 5

[FeF6]3-

[PtCl4]2-

RISONANZA

(più strutture concorrono alla struttura reale)

C

CH

HC

C

H

H

CC

H

H

CC

H

H

C

CH

HC

C

H

H

C

CH

HC

C

H

H

CC

H

H

C6H6

HNO2 H+ + NO2-

HNO3 H+ + NO3-

+ -

H-Cl H-Cl H+ Cl-

NOO

O

+

-

-

NOO

O

+

-

-N

OO

O

+-

-

NOO-

NOO

-

FORZE INTERMOLECOLARI

Legame ione-dipolo (es. K+ solvatato con H2O)

dipolo-dipolo

Van der Waals dipolo- dipolo indotto

dipolo indotto- dipolo indotto

Legame idrogeno (direzionale: es. O-H.....O)

Energia

Legami covalenti 100-1000 KJ/mole

Forze intermolecolari 0,1-10 KJ/mole

1Kcal/M= 4.184 J/M =23,06 eV/M)

Solidi > liquidi >> gas 0

Gas reali> gas ideali =0

FORZE DI VAN DER WAALS

+ -

dipolo indotto -dipolo indotto

+ -

+ -

molecole apolari

dipoloinstantaneo

dipolo indotto E=-c

d6

Epot= 1/distanza alla 6

(c=costante)Es F2, Cl2, Br2, I2

+ -

+ -

dipolo-dipolo

+ - + -

+ -

dipolo-dipolo indotto

distanza

Ener

gia

LEGAME IDROGENO

X__H………Y

- + -

Es. O-H……O

H2O : 4,5 Kcal/M

PM

CH3 C

O

O-H

CH3C

O

H-O

INTERMOLECOLARE

C

CH

OC

CH

CC

H

H

CO

H

H

INTRAMOLECOLARE

+ + + +

+ + + +

+ + + +e-e-e-

e- e- e-

RETICOLO CRISTALLINO

IONI METALLICI

ELETTRONI DI VALENZA

MARE DI FERMI

-Conducibilita’ elettrica e termica

-Lucentezza

-Proprieta’ meccaniche (mall. dutt.)

LEGAME METALLICO

BANDA DI VALENZA(PIENA)

BANDA DI CONDUZIONE(VUOTA)

NA

NA

BANDA DI ENERGIA

NA/2 LIVELLI PIENI

NA/2 LIVELLI VUOTI