Mappa concettuale, Legami chimici, Schemi e mappe concettuali di Chimica

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Legame chimico Energia di ionizzazzione energia necessaria per togliere un elettrone ad un atomo neutro e portarlo a distanza infinita . di legame energia necessaria per rompere un legame e portare gli atomi a distanza infinitab affinità elettronica energia dovuta all' acquisto di una mole di elettroni di atomizzazione energia necessaria per rompere tutti i legami tra gli atomi che formano una molecola e portarli a distanza infinita FORZA che unisce due atomi uguali: elemento diversi: composto 3 FORZE coulombiane ATTRATTIVE REPULSIVE quantistiche di SCAMBIO non si possono distinguere gli elettroni 3 FATTORI energia di legame distanza angoli DINAMICO gli atomi vibrano (in f.ne della T) equazione di Morse Le E di tutti i tipi di legame seguono l'andamento di questa funzione MISTI risonanza ibridazione combinazione lineare (matematica) yi=aiy(s)+biy(px)+ciy(py)+diy(pz) sp3 TETRAEDRO 109,5° sp2 TRIANGOLO EQ. 120° 1 orb. p puro sp LINEARE 180° 2 orb. p puri DEBOLI IDROGENO il più forte dei legami deboli legame misto elettrostatico-covalente legame dativo H accettore, X donatore legame direzionale X-H...X formazione del dipolo elettrico H(+) - X(-) H-N, H-O, H-F allorchè l'atomo di H lega altri 2 atomi DIPOLARI elettrostatico ione - dipolo ione - dipolo indotto dipolo - dipolo dipolo - dipolo indotto dipolo indotto - dipolo indotto FORZE DI LONDON VAN DER WAALS solido molecolare molecole la cui disposizione regolare è dovuta alla formazione di legmi deboli ghiaccio O legato a 4 atomi di H 2 con i doppietti elettronici tetraedro FORTI IONICO 2 cariche di segno opposto elettrostatico processo esoenergetico e- passa dall' atomo con basso E(ion) all' atomo con alta affinità elettronica agisce una forza attrattiva fino alla distanza minima di equilibrio delta E = dE attrattiva + dE repulsiva E att. = - e^(2) / r Er. = be^(-ar) solido IONICO reticolo cristallino energia reticolare NEUTRO ioni + e - nei NODI RETICOLARI minimizzare l' energia legami Adirezionali libertà di movimento CELLA UNITARIA che si ripete PROPRIETA' duri ma fragili non conducono elettricità cattivi conduttori di calore solubili in solventi polari stabili COVALENTE condivisione di elettroni 2 teorie Valence Bond elettroni di valenza struttura elettronica interna inalterata direzionale legami sigma omopolari eteropolari legame atomico legame elettrostatico pigreco Elettronegatività Polarità dipolo : momento= |q|d geometria della molecola Orbitale Molecolare tutti gli elettroni orbitali molecolari legante e antilegante* sigma simmetria cilindrica ns o spx pigreco simmetria non cilindrica py e pz ordine di legame = n el. - n el. * /2 (se 0 la molecola non esiste) b gli orbitali atomici non conservano la loro identità combinazione lineare degli orbitali atomici solidi covalenti diamante sp3 struttura CFC grafite sp2 esagonali => fogli grafenici legame metallico tra P puri METALLICO 3/4 della tavola periodica elevata energia di legame strutture cristalline compatte CCC(8), CFC, CEE(12) aumento orbitali molecolari (leganti e non) diminuizione differenza di E tra i livelli energetici formazione delle BANDE DI CONDUZIONE (livelli con alto contenuto energetico, VUOTI) DI VALENZA (livelli con basso contenuto di energia, PIENA o parzialmente) determinano se un materiale è metallo semiconduttore minimo band gap isolante band gap elevato proprietà conduttori elettrici conduttori termici lucentezza effetto fotoelettrico / termoionico malleabilità / duttilità impossibilità di dare origine legami ionici o covalenti Legame chimico Energia di ionizzazzione energia necessaria per togliere un elettrone ad un atomo neutro e portarlo a distanza infinita . di legame energia necessaria per rompere un legame e portare gli atomi a distanza infinitab affinità elettronica energia dovuta all' acquisto di una mole di elettroni di atomizzazione energia necessaria per rompere tutti i legami tra gli atomi che formano una molecola e portarli a distanza infinita FORZA che unisce due atomi uguali: elemento diversi: composto 3 FORZE coulombiane ATTRATTIVE REPULSIVE quantistiche di SCAMBIO non si possono distinguere gli elettroni 3 FATTORI energia di legame distanza angoli DINAMICO gli atomi vibrano (in f.ne della T) equazione di Morse Le E di tutti i tipi di legame seguono l'andamento di questa funzione MISTI risonanza ibridazione combinazione lineare (matematica) yi=aiy(s)+biy(px)+ciy(py)+diy(pz) sp3 TETRAEDRO 109,5° sp2 TRIANGOLO EQ. 120° 1 orb. p puro sp LINEARE 180° 2 orb. p puri DEBOLI IDROGENO il più forte dei legami deboli legame misto elettrostatico-covalente legame dativo H accettore, X donatore legame direzionale X-H...X formazione del dipolo elettrico H(+) - X(-) H-N, H-O, H-F allorchè l'atomo di H lega altri 2 atomi DIPOLARI elettrostatico ione - dipolo ione - dipolo indotto dipolo - dipolo di olo - dipolo indotto dipolo indotto - dipolo indotto FORZE DI LONDON VAN DER WAALS solido molecolare molecole la cui disposizione regolare è dovuta alla formazione di legmi deboli ghiaccio O legato a 4 atomi di H 2 con i doppietti elettronici tetraedro FORTI IONICO 2 cariche di segno opposto elettrostatico processo esoenergetico e- passa dall' atomo con basso E(ion) all' atomo con alta affinità elettronica agisce una forza attrattiva fino alla distanza minima di equilibrio delta E = dE attrattiva + dE repulsiva E att. = - e^(2) / r Er. = be^(-ar) solido IONICO reticolo cristallino energia reticolare NEUTRO ioni + e - nei NODI RETICOLARI minimizzare l' energia legami Adirezionali libertà di movimento CELLA UNITARIA che si ripete PROPRIETA' duri ma fragili non conducono elettricità cattivi conduttori di calore solubili in solventi polari stabili COVALENTE condivisione di elettroni 2 teorie Valence Bond elettroni di valenza struttura elettronica interna inalterata direzionale legami sigma omopolari eteropolari legame atomico legame elettrostatico pigreco Elettronegatività Polarità dipolo : momento= |q|d geometria della molecola Orbitale Molecolare tutti gli elettroni orbitali molecolari legante e antilegante* sigma simmetria cilindrica ns o spx pigreco simmetria non cilindrica py e pz ordine di legame = n el. - n el. * /2 (se 0 la molecola non esiste) b gli orbitali atomici non conservano la loro identità combinazione lineare degli orbitali atomici solidi covalenti diamante sp3 struttura CFC grafite sp2 esagonali => fogli grafenici legame metallico tra P puri METALLICO 3/4 della tavola periodica elevata energia di legame strutture cristalline compatte CCC(8), CFC, CEE(12) aumento orbitali molecolari (leganti e non) diminuizione differenza di E tra i livelli energetici formazione delle BANDE DI CONDUZIONE (livelli c n alto contenuto energetico, VUOTI) DI VALENZA (livelli con basso contenuto di energia, PIENA o parzialmente) determinano se un materiale è metallo semiconduttore minimo band gap isolante band gap elevato proprietà conduttori elettrici conduttori termici lucentezza effetto fotoelettrico / termoionico malleabilità / duttilità impossibilità di dare origine legami ionici o covalenti