Legame chimico

Ionico, covalente, metallico

Gli unici atomi isolati presenti in natura sono

i gas nobili

Che hanno di speciale?

In tutti l’ultimo livello ha gli orbitali p, e s, completi

QUINDI

Ultimo Livello con orbitali completi

= stabilità

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

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

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

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

Nel legame chimico sono in gioco gli elettroni di valenza

Ogni legame tra atomi coinvolge gli elettroniperiferici, detti ELETTRONI DI VALENZA dell’atomo

I SIMBOLI DI LEWIS SERVONO A

RAPPRESENTARE GLI ELETTRONI DI

VALENZA

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)

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

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

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

Come fanno gli atomi a formare i legami

Cedono o acquistano elettroni da un atro atomoLEGAME IONICO

Condividono elettroni con un altro atomoLEGAME COVALENTE

Dipende dalla differenza di elettronegatività tra gli i

atomi che formano il legame

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

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)

Esempio: molecola di cloro

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

MAGGIORE E’ LA DIFFERENZA DI

ELETTRONEGATIVITA’, PIU’ POLARE

E’ IL LEGAME

LEGAME IONICO

si forma fra atomi chehanno una forte differenza di elettronegatività(superiore a 1,9)

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

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

Basso potenziale di ionizzazione

I composti ionici sono tutti SOLIDI a temperatura ambiente.

Alta affinità elettronica

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

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.

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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