Le Proprietà Periodiche degli Elementi

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1 Le Proprietà Periodiche degli Elementi

2 Il Legame Chimico Energia nel sistema biatomico.

3 Il Legame Chimico

4 Il Legame Chimico

5 Il Legame Chimico

6 Il Legame Chimico

7 Il Legame Chimico

8 Il Legame Chimico

9 Il Legame Chimico

10 Il Legame Chimico

11 Il Legame Chimico

12 Il Legame Chimico

13 Teoria del Legame di Valenza (Valence Bond Theory- VBT) Legame = sovrapposizione di orbitali atomici esterni (di valenza ). Legame coinvolge una coppia di elettroni che diventano compartecipati tra i due atomi. Legame coinvolge orbitali esterni semi-riempiti. Grado di sovrapposizione = forza del legame. Se la sovrapposizione degli orbitali è direzionale, il legame sarà direzionale.

14 Sovrapposizione σ e π di orbitali atomici Sovrapposizione lungo asse internucleare produce legami σ Sovrapposizione sopra e sotto l asse internucleare produce legami π σ(s s) σ(s p)

15 Sovrapposizione σ e π di orbitali atomici Sovrapposizione lungo asse internucleare produce legami σ Sovrapposizione sopra e sotto l asse internucleare produce legami π σ(p p) π(p p)

16 Sovrapposizione σ e π di orbitali atomici Sovrapposizione lungo asse internucleare produce legami σ Sovrapposizione sopra e sotto l asse internucleare produce legami π π(d p)

17 Sovrapposizione σ di orbitali ed appaiamento degli spin: Idrogeno molecolare -H 2 Fluoruro di idrogeno - HF Fluoro molecolare -F 2

18 Ibridazione di Orbitali Atomici Il carbonioha configurazione elettronica 1s 2 2s 2 2p 2. Considerando solo il guscio più esterno (guscio di valenza), la configurazione è2s 2 2p 2. Una eventuale molecola formata da C e H dovrebbe avere la seguente struttura: Carbene: molto reattivo e poco stabile.

19 Ibridazione di orbitali atomici. Promozione di un elettrone su un orbitale a più alta energia (richiede energia): Formazione di 4 legami con 4 H (stabilizzazione): Metano: molto stabile Geometria tetraedrica: come si spiega con la VBT???

20 Ibridazione di orbitali atomici. La VBT prevede che l orbitale 2se i tre orbitali 2psi combinino matematicamente (combinazione lineare delle funzioni d onda per ogni orbitale) a dare quattro orbitali ibridisp 3.

21 Gli orbitali ibridi sp 3 del metano (CH 4 ).

22 Ibridazione di orbitali atomici. Quando l orbitale 2se un orbitale 2psi combinano matematicamente si ottengono due orbitali ibridi sp.

23 Ibridazione di orbitali atomici. Quando l orbitale 2se due orbitali 2psi combinano matematicamente si ottengono treorbitali ibridi sp 2.

24 Ibridazione di orbitali atomici.

25 Ibridazione di orbitali atomici.

26 Ibridazione di orbitali atomici. Mescolamento di orbitali atomici a dare orbitali ibridi: s + p z = 2 orbitali ibridi sp s + p x + p y = 3 orbitali ibridi sp 2 s + p x + p y + p z = 4 orbitali ibridi sp 3 s + p x + p y + p z + d z 2= 5 orbitali ibridi dsp 3 s + p x + p y + p z + d z 2+ d x 2-y2= 6 orbitali ibridi d 2 sp 3

27 Ibridazione di orbitali atomici. sp Lineare sp 2 Trigonale planare sp 3 Tetraedrico

28 Ibridazione di orbitali atomici. dsp 3 Bipiramide trigonale d 2 sp 3 Ottaedrico

29 I legami σ tra orbitali ibridi sp 3 e orbitali s nell ammoniaca NH 3. Coppiadi non-legame (lone pair) Elettronidi legame Atomo di azoto isolato Atomo di azoto ibridizzato sp 3

30 I legami σ tra orbitali ibridi sp 3 e orbitali s nell acqua H 2 O. Coppiedi non-legame (lone pair) Elettronidi legame Atomodi ossigeno isolato Atomodi ossigeno ibridizzatosp 3

31 I legami σ tra orbitali ibridi sp 3 nell etano C 2 H 6.

32 I legami σ tra orbitali ibridi sp 3 nell etano C 2 H 6.

33 I legami σ e π nell etilene C 2 H 4. Due lobidi un legame π

34 Rotazione impedita in molecole contenenti legami π.

35 I legami σ e π nell acetilene C 2 H 2. Due lobidi un legameπ Due lobidi un legameπ

36 Energie di formazione dei legami C-C Il legame π è più debole del legame σ.

37 Orbitali ibridi spin BeCl 2.

38 Orbitali ibridi sp 2 in BF 3.

39 Orbitali ibridi dsp 3 in PCl 5. Atomodi P isolato Atomodi P ibridizzato Uno dei5 orbitalidsp 3 Un orbitale 3p del Cl

40 Orbitali ibridi d 2 sp 3 in SF 6. Atomodi S isolato Atomodi S ibridizzato Uno dei6 orbitalid 2 sp 3 Un orbitale 2p del F

un legame covalente due legami covalenti? tre legami covalenti due legami covalenti un legame covalente

un legame covalente due legami covalenti? tre legami covalenti due legami covalenti un legame covalente e C N un legame covalente due legami covalenti? tre legami covalenti O F Ne 1s 2s 2p due legami covalenti un legame covalente C 1s 2s 2p ibridazione quattro legami covalenti Cariche Formali Usando le strutture

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