Concetti Chiave
- Le caratteristiche dei legami chimici, come lunghezza ed energia, dipendono dalla sovrapposizione degli orbitali atomici.
- Il legame sigma, che si forma con una sovrapposizione frontale degli orbitali, è più forte rispetto al legame pi greco, che avviene con sovrapposizione laterale.
- Il legame metallico è composto da ioni positivi tenuti insieme da un mare di elettroni, conferendo ai metalli proprietà come la lucentezza e la conducibilità.
- Il dipolo istantaneo si forma tra molecole con legami covalenti puri, inducendo dipoli nelle molecole vicine.
- Il legame a idrogeno, che si verifica tra molecole contenenti idrogeno legato a atomi elettronegativi, è più debole e viene rappresentato con linee tratteggiate.
Quali sono le caratteristiche dei legami chimici?
Le caratteristiche di un legame, ovvero lunghezza e contenuto energetico, dipendono dal modo in cui si sovrappongono gli orbitali atomici.
1. Sovrapposizione frontale o testa a testa
Ovvero un legame sigma giace lungo la congiungente di due nuclei. È molto forte.
2. Sovrapposizione laterale o fianco a fianco
Genera un legame pi greco che giace sopra e sotto il paino di simmetria passante per i due nuclei. È meno forte e si verifica con gli orbitali p.
Ogni volta che si forma un legame è di tipo sigma, mentre gli altri che si formano sono di tipo pi greco.
Legame metallico e modello del mare elettronico
Legame metallico
A differenza del legame ionico che contiene ioni di carica opposta, il legame metallico è formato da ioni tutti positivi tenuti insieme dal mare di elettroni persi nella ionizzazione. Questi elettroni conferiscono ai metalli le proprietà caratteristiche come lucentezza e conducibilità. Questo modello viene chiamato modello del mare elettronico.
1. Dipolo istantaneo o indotto
Si forma tra le molecole tra le quali è presente un legame covalente puro, e quindi non esiste separazione di carica. Se in un istante i due elettroni che formano il legame si trovano sullo stesso nucleo si crea una separazione di cariche che genera un dipolo istantaneo.
Di conseguenza, tutte le molecole vicine si orienteranno in modo da alterare le cariche (dipoli indotti).
2. Legame dipolo\dipolo
Si forma nelle molecole polari nelle quali è già presente una separazione di carica. Le molecole si dispongono in modo da alternare i poli di carica opposta.
3. Legame a idrogeno
È caratteristico delle molecole in cui l’idrogeno è legato da un atomo piccolo ed elettronegativo (F, O, N).
Si verifica tra le molecole di acqua, perché ogni ossigeno può formare:
• Due legami covalenti polari con 2H (molecola di acqua)
• Due legami a idrogeno con 2H di due molecole di acqua diverse.
Per far capire che il legame a idrogeno è più debole, si rappresenta tratteggiato.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali caratteristiche dei legami chimici?
- In cosa consiste il legame metallico e quale modello lo descrive?
- Quali tipi di legami intermolecolari esistono e come si formano?
Le caratteristiche di un legame, come lunghezza e contenuto energetico, dipendono dalla sovrapposizione degli orbitali atomici, che può avvenire in modo frontale (legame sigma) o laterale (legame pi greco), con il primo che risulta essere più forte.
Il legame metallico è formato da ioni positivi tenuti insieme da un mare di elettroni persi, conferendo ai metalli proprietà come lucentezza e conducibilità. Questo fenomeno è descritto dal modello del mare elettronico.
Esistono diversi tipi di legami intermolecolari, tra cui il dipolo istantaneo, il legame dipolo/dipolo e il legame a idrogeno. Questi legami si formano in base alla presenza di separazione di carica nelle molecole, con il legame a idrogeno che è caratteristico delle molecole contenenti idrogeno legato a atomi elettronegativi come F, O o N.
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