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Per il monossido di carbonio, CO, l’unica formula che soddisfa la regola dell’ottetto è:

..

.. C) = 4– (2+3) = -1

O) = 6– (2+3) = +1

C O ..

.. Questa formula non presenta separazione di carica ma

..

C O il carbonio non ha l’ottetto completo! 32-

Ione carbonato CO

Qual’è la struttura dello ione carbonato?

TEORIA DELLA RISONANZA

Un gran numero di molecole e ioni non è rappresentabile attraverso una

sola struttura di Lewis bensì COME IBRIDO DI RISONANZA (ovvero

descritto dall’insieme) DI DUE O PIÙ STRUTTURE (di Lewis) LIMITE DI

RISONANZA.

Le strutture limite di risonanza differiscono SOLO PER LA

DISTRIBUZIONE DEGLI ELETTRONI DI VALENZA.

La convenzione vuole che le due o più strutture limite di risonanza che

descrivono la molecola (o ione) siano interconnesse da una freccia a

doppia punta.

Le strutture limite di risonanza possono essere equivalenti dal punto di

vista del contenuto energetico ed in questo caso contribuiscono

equamente all

ibrido, oppure non sono equivalenti e, quindi quelle più

ibrido

stabili (a più bassa energia) contribuiranno maggiormente all’ibrido di

risonanza.

Regole empiriche per scrivere le strutture di risonanza

e per individuare la loro importanza relativa:

♦ Le posizioni di tutti i nuclei devono restare invariate ovvero le strutture

limite differiscono solo nella distribuzione degli elettroni di valenza.

♦ Tutte le strutture limite devono rispettare le regole del legame covalente

(n° massimo di elettroni nel guscio di valenza).

♦ Le strutture in cui gli atomi hanno il guscio di valenza completo (per il

secondo periodo del Sistema Periodico ottetto completo) sono

generalmente importanti; ma carica formale ed elettronegatività possono

rendere importanti anche strutture che hanno configurazioni elettroniche

diverse dall’ottetto.

♦ Le strutture più importanti sono quelle che implicano il minimo di

separazione di carica, specialmente tra atomi di ettronegatività simile.

Strutture con cariche negative su atomi elettronegativi possono essere

importanti. [ Le strutture a separazione di carica sono talvolta utili

]

per l’interpretazione di alcune reazioni chimiche

Risonanza

Consideriamo per esempio l’acido nitrico. Applicando le regole viste,

possiamo scrivere due strutture equivalenti :

-1 O

O +1

+1 N

N O H

O

O O H -1

Risonanza O

-1

O +1

+1 N

N O H

O

O O H -1

La struttura reale dell’acido nitrico è un ibrido di queste due.

unicorno drago

struttura limite di risonanza struttura limite di risonanza

rinoceronte

ibrido di risonanza

Le due strutture che rappresentano l'acido nitrico sono dette

strutture limite di risonanza. Nessuna delle due strutture limite

rappresenta la struttura reale del composto.

La freccia a doppia punta tra le due

strutture limite serve ad indicare che la

struttura reale è un ibrido.

Le due strutture limite differiscono solo per la posizione degli

elettroni

, ma tutti gli atomi sono nella stessa posizione.

Nell'ibrido di risonanza i due legami azoto–ossigeno hanno la

stessa lunghezza: non sono lunghi come un legame singolo, ma

sono più lunghi di un legame doppio.

Un ibrido di risonanza può anche essere rappresentato usando linee

tratteggiate per mostrare gli elettroni delocalizzati.

δ-

O +1

N

O H

O

δ-

Un specie chimica ibrido di risonanza, presentando elettroni

delocalizzati, è più stabile di quanto lo sarebbe se tutti i suoi elettroni

fossero localizzati.

La stabilità che scaturisce da questa delocalizzazione è chiamata

ENERGIA DI RISONANZA e la specie chimica È STABILIZZATA PER

RISONANZA.

BeCl Be: El=1.5

2 Cl: El=3.0

B, Be : Atomi elettrondeficienti

Espansione dell’ottetto per

gli elementi del III periodo

PCl

5

SF

6


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24

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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in farmacia
SSD:
Università: Cagliari - Unica
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher nunziagranieri di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica generale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Cagliari - Unica o del prof Casula Francesca.

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