Concetti Chiave
- Il legame covalente si forma dalla condivisione di elettroni tra atomi, come negli atomi di idrogeno, per raggiungere stabilità energetica.
- La rappresentazione del legame covalente tra idrogeno è una linea che indica la sovrapposizione frontale di orbitali s, formando un legame γ (s-s).
- Il legame covalente può essere polare, come nell'acido fluoridrico, dove il fluoro attira più fortemente gli elettroni rispetto all'idrogeno.
- Nei legami covalenti polari si sviluppano cariche parziali, creando una separazione di carica tra gli atomi coinvolti nel legame.
- Il momento di dipolo nei legami polari è un vettore che indica la direzione della carica negativa, mostrando come gli elettroni siano attratti dall'atomo più elettronegativo.
Il legame covalente
Il legame covalente è l’attrazione fra due atomi che deriva dalla condivisione/cessione parziale di una coppia di elettroni. Ne è un esempio il legame che si forma tra due atomi di idrogeno, ciascuno dei quali è instabile e presenta un elettrone da condividere; i due atomi quindi condividono il loro elettrone per raggiungere la stabilità, ossia uno stato con minore energia. Infine, come nel legame ionico, il fine del legame covalente è quello di completare l’ottetto. In particolare il legame tra i due atomi di idrogeno si rappresenta con una linea ed è un legame γ (s-s), dato dalla sovrapposizione frontale, testa-coda, di 2 orbitali s. Vi è, in altri termini, una sovrapposizione degli orbitali lungo la congiungente dei nuclei, la quale è la sovrapposizione migliore. Nel cloro invece vi è una sovrapposizione tra due orbitali p, ma che generano però anche in questo caso un legame γ (p-p). Infine l’HCl presenta è un legame γ (s-p), frutto di una sovrapposizione frontale tra un orbitale s e uno p.
Legame covalente polare
Il legame covalente può essere anche polare: prendendo in esame l’acido fluoridrico che presenta un legame γ s-p, ci si accorge che il fluoro, avendo una maggiore elettronegatività, attrae a sé gli elettroni di legame maggiormente rispetto all’idrogeno. L’HF non è quindi simmetrico come l’H2, dove il legame è puro, difatti si formano una parziale carica negativa, in corrispondenza del fosforo, e una parziale carica positiva, in corrispondenza dell’idrogeno, ed è per questo motivo che questo legame covalente viene definito polare. In questi legami si rappresenta inoltre il momento di dipolo che è un vettore che va verso la carica negativa, ossia verso dove vanno gli elettroni.
Domande da interrogazione
- Cos'è il legame covalente e come si forma?
- Qual è la differenza tra un legame covalente puro e uno polare?
- Come si rappresentano i legami covalenti e il momento di dipolo?
Il legame covalente è l'attrazione tra due atomi che deriva dalla condivisione di una coppia di elettroni. Ad esempio, due atomi di idrogeno condividono i loro elettroni per raggiungere uno stato di stabilità, completando l'ottetto.
Un legame covalente puro, come nell'H2, è simmetrico, mentre un legame covalente polare, come nell'acido fluoridrico (HF), presenta una distribuzione asimmetrica degli elettroni, con una parziale carica negativa sul fluoro e una parziale carica positiva sull'idrogeno.
I legami covalenti si rappresentano con linee, mentre il momento di dipolo è un vettore che indica la direzione verso la carica negativa, mostrando dove si trovano gli elettroni di legame, come nel caso del legame polare nell'HF.