Bagatti, Corradi, Desco, Ropa. Chimica. seconda edizione

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1 Bagatti, Corradi, Desco, Ropa Chimica seconda edizione

2 Bagatti, Corradi, Desco, Ropa, Chimica seconda edizione Capitolo 6. I legami chimici SEGUI LA MAPPA riconoscere valutare dativo puro 1

3 Gli atomi difficilmente possono esistere liberi, infatti quasi sempre formano aggregati più stabili legandosi con altri atomi. riconoscere valutare dativo puro I legami chimici sono il risultato di un equilibrio tra diverse forze elettriche: forze di repulsione (tra nucleo e nucleo e tra elettrone ed elettrone) e di attrazione (tra nuclei ed elettroni). impegnati a formare i legami tra gli atomi sono quelli che si trovano negli orbitali di tipo s e p dell ultimo livello occupato e che vengono chiamati elettroni. Lezione 1 e la regola 2

4 Per gli elettroni di un elemento si possono utilizzare i simboli. riconoscere valutare dativo puro 2 I Li II Be 2 Simboli degli elementi del 2 periodo. III B IV C V VI VII VIII 2s 1 2s 2 2s 2 2p 1 2s 2 2p 2 2s 2 2p 3 2s 2 2p 4 2s 2 2p 5 2s 2 2p 6 afferma che ogni atomo, quando si lega con altri atomi, assume una configurazione elettronica come quella dei gas nobili, cioè con otto elettroni nel livello più esterno occupato, che viene anche chiamato guscio di valenza. N O F Ne Ogni puntino rappresenta un elettrone. Questa configurazione più stabile viene raggiunta dagli atomi acquistando, cedendo oppure mettendo in comune uno o più elettroni. Per gli elementi vicini all elio la configurazione è caratterizzata da una sola coppia di elettroni. Lezione 1 e la regola 3

5 dativo riconoscere valutare Viene chiamato legame l insieme di interazioni di natura elettrica che tiene uniti ioni positivi (i cationi) con ioni negativi (gli anioni), formatisi in seguito al trasferimento di elettroni tra atomi di elementi diversi. puro Il sodio ha un solo elettrone di legame mentre il cloro ne ha 7. In base alla regola un atomo di sodio cede un elettrone a un atomo di cloro; si formano così ioni Na + e ioni Cl. Questi ioni si dispongono in modo ordinato nello spazio creando strutture cristalline senza limiti precisi. I composti ionici sono tutti solidi a temperatura ambiente; se riscaldati fino alla loro fusione conducono la corrente elettrica. Lezione 2 4

6 dativo riconoscere valutare Viene chiamato legame l insieme delle forze di natura elettrica che unisce due atomi che mettono in comune una coppia di elettroni, coppia condivisa perché attratta da entrambi i nuclei. puro Quando due atomi condividono due o tre coppie di elettroni i legami sono detti legami multipli. Legame semplice Legame doppio Legame triplo A differenza del legame, il legame si può formare anche tra atomi uguali e quindi è presente sia nelle sostanze elementari sia nelle sostanze composte. Lezione 3 5

7 dativo riconoscere valutare Nelle formule vengono riportati tutti gli atomi della formula, gli elettroni-puntino di ciascun atomo e i legami covalenti, rappresentati con un trattino. puro Nelle formule di struttura vengono rappresentati solamente i legami tra gli atomi. Esistono molecole piccole come quelle dell ammoniaca (NH 3 ) e altre più complesse, come quelle del saccarosio, C 12 H 22 O 11. Nelle formule di struttura più complesse alcuni legami possono essere omessi. Tutte le sostanze in cui sono presenti solo legami covalenti sono chiamate sostanze covalenti. Lezione 3 6

8 dativo riconoscere valutare puro Alcune proprietà delle sostanze si possono interpretare sapendo che la coppia di elettroni, condivisa in un legame, non è sempre ugualmente attratta dagli atomi legati. L, scritta in rosso nella tabella, indica proprio la capacità dell elemento di attrarre gli elettroni. valutare Lezione 3 7

9 consente di stabilire se un legame è più o meno. riconoscere valutare dativo puro puro Se tra gli atomi che si legano non c è differenza di, come sicuramente accade per le sostanze elementari, il legame viene detto apolare o puro. Se tra gli atomi che si legano c è differenza di gli elettroni condivisi sono disposti in modo non simmetrico e il legame prende il nome di. Lezione 3 La polarizzazione del legame è tanto più marcata quanto maggiore è la differenza di tra i due atomi. C Fè più del legame C Br. 2,5 2,8 8

10 dativo riconoscere valutare Si ha un legame dativo quando la coppia di elettroni condivisa tra due atomi proviene da uno solo dei due. puro riconoscere dativo Questa tipologia viene di solito rappresentata con una freccia che va dall atomo che fornisce i due elettroni (atomo datore) a quello che li riceve (atomo accettore). H O Figura 9 N acido nitroso O H O O N acido nitrico legame dativo O Nella molecola di acido perclorico il cloro utilizza ben 3 coppie di elettroni per formare 3 legami covalenti dativi con altrettanti atomi di ossigeno. Lezione 3 9

11 dativo riconoscere valutare Viene chiamato legame l insieme di interazioni di natura elettrica che si stabilisce tra gli ioni positivi del metallo e gli elettroni in cui sono immersi. puro Simbolo dell alluminio e rappresentazione del legame La struttura cristallina dei metalli può essere immaginata come un insieme ordinato di ioni positivi immersi in un mare di elettroni mobili. Questo modello spiega la capacità dei metalli di condurre la corrente elettrica e il calore. Anche la lavorabilità dei metalli si spiega proprio considerando il modello : una deformazione dei cristalli dei metalli non crea squilibri tra le forze elettriche. Lezione 4 10

12 Bagatti, Corradi, Desco, Ropa, Chimica seconda edizione Capitolo 6. I legami chimici 11

13 Bagatti, Corradi, Desco, Ropa, Chimica seconda edizione Capitolo 6. I legami chimici Classificazione delle sostanze Sostanze elementari Metalli (zinco) Sostanze macromolecolari (diamante, silice) Conducono la corrente elettrica allo stato solido e allo stato liquido e sono buoni conduttori di calore. Sono duttili e malleabili. Non conducono la corrente elettrica. Sostanze composte Sostanze molecolari (ossigeno, metano) Composti ionici (costituiti da ioni mono o poliatomici (NaCl, CaCO 3 ) Presentano alta temperatura di fusione. Sono duri e fragili. Conducono la corrente elettrica allo stato liquido. 12