di I legami chimici
Tra gli atomi e le molecole si instaurano legami chimici, che sono forze di natura elettrostatica, che possono essere:
- Forti, con formazione di cristalli o solidi;
- Deboli, con materia allo stato condensato.
Le principali tipologie di legame sono:
- L. covalente, in cui le molecole mettono in comune gli elettroni e- (una o più coppie) per raggiungere l’ottetto, cioè la stabilità, come nel Cl2. Ciò avviene per una ragione ben precisa: gli atomi tendono al minor dispendio energetico possibile ottenibile con la stabilità della loro configurazione elettronica (appunto l'ottetto);
- L. ionico, si instaura tra due atomi di cui uno è più
elettronegativo dell’altro (in particolare la differenza di elettronegativa tra gli atomi deve essere superiore a 1,9). Quello con elettronegatività maggiore “ruba” l’elettrone all’altro. L’atomo che acquista l’elettrone/i diventa uno ione di carica – (anione), mentre l’atomo che lo perde diventa uno ione di carica + (catione). Il fine ultimo è sempre quello di raggiungere l’ottetto, però in questo caso c’è un acquisizione di elettroni. Questo legame è di natura prettamente elettrostatica e deriva
dall'attrazione tra cariche di segno opposto. Un esempio è l’NaCl;
- Legame idrogeno, è un legame debole ma fondamentale. Può essere
effettuato da tutte le molecole con elettronegatività molto alta. Si tratta di
un legame dipolo permanente - dipolo permanente in cui è implicato un
atomo di idrogeno coinvolto in un legame covalente con elementi molto
elettronegativi come azoto, ossigeno, o fluoro, i quali attraggono a sé gli
elettroni di valenza, acquisendo una parziale carica negativa (δ-) lasciando
l'idrogeno con una parziale carica positiva (δ+).
- Legame metallico. Gli atomi metallici possono mettere in comune tutti gli elettroni di valenza, che
vengono condivisi tra più nuclei.
Gli elettroni di valenza non sono
quindi attaccati a un atomo o a una
coppia di atomi, ma sono condivisi
dal grandissimo numero di atomi
di sodio.
Il legame metallico è dovuto
all’attrazione fra gli ioni metallici
positivi e gli elettroni mobili che li
circondano. Tanto più forte è il
legame metallico, tanto più sono numerosi gli elettroni mobili. Il legame metallico è dunque di tipo
cooperativo. Gli ioni metallici positivi occupano posizioni quasi fisse nel cristallo, e gli elettroni di
valenza sono liberi di muoversi da un atomo all’altro. Proprio questa “nebbia elettronica” tiene uniti
tutti i cationi metallici del cristallo. La maggior parte delle proprietà tipiche dei metalli sono dovute
alla mobilità degli elettroni più esterni.
Osservando la tavola periodica si può affermare che
- I metalli formano tra loro legami metallici;
- I non metalli formano tra loro legami covalenti puri;
- Se gli atomi di non metallo sono uguali il legame è covalente puro; se sono diversi il legame è covalente
polare;
- I metalli e i non metalli formano tra loro legami ionici;
- Il carattere ionico del legame aumenta all’aumentare della differenza di elettronegatività.
