Legame covalente e forma delle molecole - Schemi riassuntivi di Chimica organica

Legame covalente e forma delle molecole

Un nucleo piccolo e denso è formato da neutroni e protoni carichi positivamente, gli elettroni sono confinati in regioni dello spazio denominate gusci. I gusci sono suddivisi in sottogusci designati dalle lettere s, p, d, f e nell’ambito di questi sottogusci, gli elettroni sono raggruppati in orbitali.

L’orbitale è una regione dello spazio che può contenere due elettroni.

Nel discutere le proprietà fisiche e chimiche di un elemento, i chimici si focalizzano sul guscio più esterno dei suoi atomi, poiché sono gli elettroni presenti in questo guscio quelli coinvolti nella formazione di legami chimici.

Gli elettroni del guscio più esterno sono chiamati elettroni di valenza e sono situati nel guscio di valenza.

È possibile illustrare gli elettroni di valenza utilizzando una rappresentazione chiamata struttura di Lewis, che si ottiene disegnando il simbolo dell’elemento circondato da un numero di punti corrispondente al numero di elettroni presenti nel guscio di valenza.

Gli atomi reagiscono in modo da ottenere un guscio esterno con 8 elettroni di valenza, questa tendenza, tipica degli elementi appartenenti agli elementi appartenenti ai gruppi 1A-7A, è chiamata regola dell’ottetto.

Quindi un atomo che possiede un numero inferiore di elettroni di valenza tenderà ad acquistare tanti elettroni necessari per completare l’ottetto del suo guscio di valenza, così facendo l’atomo si trasformerà in uno ione carico negativamente chiamato anione.

Allo stesso modo un atomo che possiede solo 1 o 2 elettroni di valenza tenderà a perderli in modo da avere la stessa configurazione elettronica del gas nobile più vicino come numero atomico, così facendo l’atomo si trasformerà in uno ione carico positivamente chiamato catione.

Gli atomi interagiscono tra di loro in modo tale che ciascun atomo che partecipa ad un legame chimico acquista una configurazione del guscio più esterno simile a quella del gas nobile più vicino.

Gusci esterni completi

Gli atomi possono acquisire i gusci esterni completi in due modi:

• Un atomo può perdere o acquistare un numero di elettroni sufficiente a raggiungere un guscio di valenza completo. Un legame chimico tra un anione e un catione è chiamato legame ionico.

‥ ‥꞉Cl∙ → ꞉Cl ∙∙“+Na∙ + Na‥ ‥

• Un atomo può condividere elettroni con uno o più atomi per completare il suo guscio di valenza. Questo legame è chiamato legame covalente.

‥ ‥ ‥ ‥꞉Cl∙ ∙Cl꞉ ꞉Cl∙∙Cl꞉→+‥ ‥ ‥ ‥

Tipi di legame

Generalmente i legami si formano tra:

• Ionico → metallo + non metallo
• Covalente → metalloide + non metallo / non metallo + non metallo

L’elettronegatività misura la forza di attrazione di un atomo per gli elettroni che esso condivide con un altro atomo in un legame chimico. Nella scala di Pauling, al fluoro (F), l’elemento più elettronegativo, è stato assegnato il valore di elettronegatività pari a 4.0, i valori di elettronegatività aumentano nella tavola periodica da sinistra verso destra lungo un periodo e dal basso verso l’alto nell’ambito di un gruppo.

Un legame ionico si forma mediante il trasferimento di elettroni dal guscio di valenza di un atomo a più bassa elettronegatività al guscio di valenza di un atomo a più alta elettronegatività. Come indicazione generale, si può dire che è molto probabile che si formi un composto caratterizzato da un legame ionico