LEGAME CHIMICO

ATOMI MOLECOLE

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

- FORMULA DI STRUTTURA (isomeri)

ENERGIA DI LEGAME

DISTANZA DI LEGAME

Rappresentazione di Lewis

LEGAME CHIMICO

IONICO

COVALENTE

OMEOPOLAREPOLARE

trasferimento di elettroni

condivisione di elettroni

1sH H . O

2s2 2p4

.:

:

O

Cl3s2 3p5

Cl .:

::

Valenza

Regola dell’ottetto

LEGAME IONICO

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)

+ - + - + -

+ - + - + -

+-+-+-

+-+-+-

Cl- Cl-

Cl-Cl-

Cl-

Cl-

Cl-

Cl-Cl-

Na+

Na+Na+

Na+

Na+

Na+

Na+Na+

Na+

Na [Ne] 3s1

Cl [Ne] 3s23p5

Na

Cl

.

: ::

.

Na → Na+ + e- Na+ = [Ne]

Cl + e- → Cl- Cl- = [Ar]

Na+ + Cl- → NaCl

LEGAME COVALENTE:

Teoria a coppia di elettroni (Lewis)

Leg. covalente

Omeopolare

Eteronucleari: legame

covalente polare

Omeonucleari

Molecole biatomiche

H21s

H-H

Cl2Cl-Cl

H

Cl3s2 3p5

H . H.

Cl .::

:

H .

Cl .:

::

Cl. :

::

HClH-ClH . Cl. :

::

Legame doppio

Legame triplo

O2s2 2p4

N2s2 2p3

O2O=O.:

:

. :

:

O O

.:

:

O

N2N N.: . :

N

.: NN

Elettronegatività

x

y

z

px

pypz

N

2s2 2p3

px py pz

x

px

py

pz

NN

1 +2

Teoria del legame di valenza (VB)

H21s

H-H

Cl2 Cl-Cl

H

Cl

3s2 3p5

1s

3p 3p

H . H.

Cl .:

::

Cl. :

::

HCl H . Cl. ::

:

O2

py

pz

O

2s2 2p4

px py pz

y

legame

legame

N2

O=O

+

Legame singolo

Legame doppio +

Legame triplo + 2

Orbitali s

Orbitali p ,

E > E E > E= > E-

MOLECOLE POLIATOMICHE

Angolo di legame- geometria molecolare

polarità

1s

H H .

O

2s2 2p4

N

2s2 2p3

.:

:

O

.: N

.:

:

O H.

H

.+

+

.: N H.

H.

H.

:

:

O H

H

: H

H

H

N

H2O

NH3

O H

H

H

H

H

N

C

2s2 2p2

.

: C

.C

H .+

.:

:

O+

. H.

H.

H.

.H . C H

H

H

CH

. .C

.

:

:O .

:

:O O=C=O

CH4

CO2

VALENCE SHELL ELECTRON PAIRS REPULSION (VSEPR)

I legami doppi e tripli contano come i legami singoli

H-CN 2 legami → 180°

O=C=O 2 legami → 180°

nc=4

lineare 180° trigonale planare 120°

tetraedrica 109°

nc = 3

BF

F

F

BF3

C

H

H HH

N

HH

H

O

H H

C = OH-O

H-O

3 legami → 120°

NOOH

2 legami +1 lp

→ 120°

C

2s2 2p2

Bivalente no! TETRAVALENTE

CH4 4 legami equivalenti

2s2 2p2

2s 2p3

ibrido sp3

4 orbitali ibridiequivalenti isoenergetici

C

H

H HH

C

H

H HH

ORBITALI IBRIDI

109,5°

109,5°

C H

H

H

H

2s2 2p2

2s 2p3

ibridi sp2

px py pz

pz

x

y

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

2s2 2p2

2s 2p3

ibridi sp

pzpypx

pzpy

xx

orbitali py e pz non ibridizzati

tra loro e al piano degli orbitali ibridi

Orbitali 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

Ibridazione sp3 tetraedrica

angoli di 109°

4orbitali ibridi 4 legami

Ibridazione sp2 trigonale planare

angoli di 120°

3 orbitali ibridi 3 legami

1 orbitale p non ibridato al piano

1 legame

Ibridazione sp lineare

angoli di 180°

2 orbitali ibridi 2 legami

2 orbitali p non ibridati 2 legame

LEGAME DATIVO

N

2s22p3

N

HH

H

d H

+

H+

3 H

H+ + NH3 NH4+

HNO3

O

O H

O

N

d

d

NOOH

O

RISONANZA

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-