Concetti Chiave
- Gli atomi si legano per ridurre la loro energia complessiva, cercando stabilità attraverso compromessi energetici, tranne i Gas Nobili che sono già stabili.
- La regola dell'ottetto guida i legami chimici, con gli atomi che cercano di ottenere otto elettroni nel guscio esterno attraverso vari metodi.
- Nel legame ionico, un metallo cede elettroni a un non metallo, creando attrazione elettrostatica tra ioni di carica opposta che formano strutture cristalline.
- Il legame covalente implica la condivisione di elettroni tra due non metalli, con possibilità di essere puro (equa condivisione) o polare (condivisione sbilanciata).
- Nei legami metallici, gli elettroni esterni dei metalli formano un "mare" comune, consentendo la conduzione di elettricità e la malleabilità del metallo.
Indice
Legami chimici - Spiegazione
Gli atomi, da soli, sono nevrotici. A parte i Gas Nobili (che se la tirano perché sono perfetti), tutti gli altri sono instabili: hanno troppa energia e i gusci esterni incompleti.Per calmarsi hanno una sola soluzione: legarsi ad altri.
Il legame chimico non è una corda, è un compromesso energetico. Due atomi si mettono insieme perché insieme hanno meno energia che da soli. È pura pigrizia termodinamica.
Regola dell'ottetto
Tutto quello che succede nei legami ha un unico scopo: arrivare a 8 elettroni nel guscio esterno. È il numero magico. Gli atomi farebbero di tutto pur di completare l'album delle figurine: rubare, regalare o condividere.Legame ionico
Questo succede quando incontri un "bullo" (Non Metallo, molto elettronegativo) e una "vittima" (Metallo, poco elettronegativo).• Cosa succede: la differenza di forza è troppa. Il Non Metallo strappa via l'elettrone al Metallo.
• Il risultato: uno diventa positivo (+), l'altro negativo (-). E come abbiamo visto, più e meno si attraggono.
• Nota bene: non c'è un "legame" fisico. Stanno vicini solo perché si attraggono elettricamente. Formano reticoli cristallini rigidi (tipo il sale). Se gli dai una martellata, si spaccano perché fai scorrere cariche uguali vicine che si respingono.
Legame covalente
Qui la situazione è diversa. Hai due non metalli. Sono entrambi "cattivi" (tutti e due vogliono elettroni). Nessuno è abbastanza forte da rubare all'altro.• Cosa succede: devono scendere a patti. "Io uso il tuo elettrone, tu usi il mio". Condividono.
• Covalente puro (Omonimo): se gli atomi sono uguali (tipo Cl-Cl), tirano la fune con la stessa forza. Gli elettroni stanno perfettamente al centro. Democrazia perfetta.
• Covalente polare (Litigioso): se gli atomi sono diversi (tipo H-Cl), uno è più forte (più elettronegativo). Condividono, sì, ma il più forte si tiene gli elettroni più vicini a sé. Si crea un polo negativo e uno positivo. È un legame sbilanciato.
Legame metallico
I metalli sono strani. Hanno questi elettroni esterni che non vogliono.• Cosa succede: quando tanti atomi di metallo stanno vicini, buttano tutti i loro elettroni esterni in mezzo, in un "mare comune".
• Il risultato: hai ioni positivi fissi immersi in una nuvola di elettroni mobili che vagano liberi.
• Perché è geniale: spiega perché i metalli conducono corrente (gli elettroni viaggiano liberi) e perché se li martelli si piegano e non si spezzano (gli atomi scivolano nel mare di elettroni senza rompere nulla).
Legami secondari
Attenzione: i legami sopra costruiscono le molecole (mattoni forti). Ma le molecole poi si attraggono tra loro con legami deboli (Forze di Van der Waals o Legame a Idrogeno).Il legame a idrogeno è fondamentale: è debole rispetto a un covalente, ma è quello che tiene unita l'acqua liquida e tiene chiusa la zip del DNA. Senza di lui, evaporeremmo tutti all'istante per questo spesso e volentieri si studia.