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Introduzione all'Energia di Legame e ai Legami Chimici, Slide di Chimica

Questo testo introduttivo spiega l'energia di legame, la quantità di energia richiesta per rompere i legami atomici, e il concetto di stabilità chimica. Viene inoltre presentata la regola dell'ottetto e la tendenza degli atomi a formare legami chimici per raggiungere una configurazione elettronica stabile. Inoltre i diversi tipi di legami chimici, come il legame covalente, il legame dativo e l'ionico, e le loro caratteristiche.

Tipologia: Slide

2023/2024

Caricato il 07/01/2024

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michela-lo-giudice-1 🇮🇹

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Scarica Introduzione all'Energia di Legame e ai Legami Chimici e più Slide in PDF di Chimica solo su Docsity! L’energia di legame (kJ/mol) è la quantità di energia che è necessario fornire a una mole di sostanza per rompere il legame fra i suoi atomi. Tanto maggiore è l’energia di legame, tanto più stabile è il composto, tanto più è forte il legame che si è instaurato tra gli atomi. Soltanto se due atomi liberano energia durante il processo di formazione del composto si forma il legame chimico. La tendenza di un atomo in una molecola ad avere otto elettroni nel proprio guscio di valenza è detta regola dell'ottetto. Questa regola è seguita dalla maggior parte delle molecole ma non da tutte. Gli atomi formano legami chimici per raggiungere una configurazione elettronica più stabile, generalmente la configurazione elettronica del gas nobile più vicino, quindi l’ottetto. I gas nobili, che già hanno raggiunto l’ottetto, non formano legami chimici. La molecola si forma se la sua energia è minore dell’energia totale dei due atomi liberi. L’energia che si libera formando o rompendo un legame si chiama energia di legame. Il legame covalente si forma quando due atomi mettono in comune una coppia di elettroni. Se i due atomi sono identici il legame è covalente puro. Gli elettroni sono messi in compartecipazione per raggiungere l’ottetto e appartengono in contemporanea a entrambi gli atomi che li condividono. Il legame covalente polare Atomi di natura diversa possono mettere in compartecipazione i loro elettroni di valenza, ma esercitano sugli elettroni di legame una diversa forza attrattiva (elettronegatività) e si forma così un legame covalente polare. Il legame dativo (o di coordinazione) è un legame covalente in cui due elettroni di legame provengono da uno stesso atomo. Quindi, perché fra due atomi si possa formare un legame dativo, uno dei due deve avere una coppia di elettroni in uno stesso orbitale, non impegnata in un nessun legame, e l’altro atomo deve avere un orbitale vuoto nel quale poter “alloggiare” questa coppia. Allora la coppia di elettroni viene messa in comune fra i due atomi. I due orbitali si sovrappongono e si forma il legame. L’atomo che fornisce la coppia di elettroni si chiama donatore, mentre l’altro atomo si chiama accettore. N H H HH+ :N:H H H : :H+ +  H-N-H H H - - + Un legame ionico si forma fra atomi che hanno una forte differenza di elettronegatività, cioè la cui differenza dei valori di elettronegatività è superiore a 1,7.Qu ndo due a omi si av cinano gli elettroni del livello più esterno dell’atomo meno elettronegativo passano all’atomo più elettronegativo. Quest’ultimo diviene quindi uno ione negativo, mentre l’altro atomo diviene uno ione positivo. Fra i due ioni con cariche elettriche opposte si stabilisce un’attrazione di tipo elettrostatico che li tiene uniti: quest’attrazione costituisce il legame. uno o più elettroni passano all’atomo più elettronegativo + - si forma uno ione positivo ed uno negativo che si attraggono 1– L’atomo di sodio perde il suo elettrone esterno e diventa uno ione positivo. Na Na+ + e- = Atomo di sodio (Na) Gli atomi metallici possono mettere in comune gli elettroni di valenza, che vengono condivisi tra più nuclei. 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. La mobilità degli elettroni più esterni conferisce le caratteristiche proprietà metalliche: • lucentezza • conducibilità termica ed elettrica • malleabilità • duttilità Sono forze di attrazione tra molecole polari. Parte δ+ di una molecola si avvicina a parte δ- di altra molecola dipolo-dipolo * - δ+ δ disomogeneità statistiche delle nubi elettroniche che provocano dipoli temporanei che polarizzano altre molecole dipoli istantanei idrogeno di una molecola viene attirato dal doppietto di un atomo di altra molecola legame idrogeno In base al numero di coppie elettroniche intorno all’atomo centrale si ha che: • due coppie individuano una geometria lineare con angoli di 180°; • tre coppie determinano un assetto triangolare equilatero con angoli di 120°; • quattro coppie individuano una geometria tetraedrica con angoli di 109,5°. Linear e 180 o Trigonal e planare 120 o Tetraedri co 109.5 o Trigonale bipiramid ale 120 e 90 o Ottaedric a 90 o 180° BeHs H? BeSH lineare H_BeTH 180° (a Ì H®BSH ; B SH, «Bo triangolare ZN 120° H planare H H n 120° " | CH, HSCèH tetraedrica G 109,5° eo H ZIN Hg Le coppie di elettroni liberi hanno un comportamento simile a quello delle coppie condivise, ma la repulsione tra coppie elettroniche libere è maggiore di quella tra coppie elettroniche condivise. Nel caso di coppie elettroniche libere, la forma della molecola tiene conto anche del doppietto elettronico. I legami covalenti doppi e tripli valgono come un legame singolo ai fini della geometria molecolare.