IL LEGAME CHIMICO TRA GLI ATOMI

PAR.1 CHE COS’E’ IL LEGAME CHIMICO

Tutto ciò che ci circonda è il risultato di combinazioni chimiche che uniscono diversi atomi. Il legame chimico è una forza di attrazione di tipo elettrico capace di tenere uniti gli atomi e quindi di dare origine a tutte le sostanze. Il legame è stabile quando la forza attrattiva (nucleo-elettroni) è maggiore di quella repulsiva (elettroni-elettroni).

PAR.2 UNO STRUMENTO PER CAPIRE IL LEGAME CHIMICO: L’ELETTRONEGATIVITA’

La capacità e il modo dei vari atomi di formare legami sono essenzialmente dovuti agli elettroni di valenza, ovvero quegli elettroni degli ultimi livelli energetici. L’elettronegatività è la capacità di descrivere e prevedere la forza con cui un atomo riesce ad attrarre gli elettroni responsabili del legame chimico.

PAR.3 IL LEGAME IONICO

Viene chiamato legame ionico quella forza di attrazione che tiene uniti ioni di segno opposto, ioni che si sono formati per trasferimento di elettroni da un atomo all’altro.

Cs ° Cs+

°°

°° F ° F-

°°

L’atomo di cesio cede l’unico elettrone di valenza all’atomo di fluoro che ne ha già sette. La situazione così cambia perché l’atomo di cesio cedendo l’elettrone perde la sua neutralità e si trasforma in uno ione positivo (catione) mentre l’atomo di fluoro acquistando l’elettrone si trasforma in ione negativo (anione).

PAR.4 IL LEGAME COVALENTE

Viene chiamato legame covalente quella forza di attrazione tra due atomi dovuta ad una coppia di elettroni condivisi.

°° ##

°° F ° # F ##

°° ##

Ogni atomo di fluoro ha sette elettroni di valenza; condividendo un elettrone con l’altro, ogni atomo di fluoro consegue una struttura elettronica stabile.

PAR.5 QUALCOSA DI PIU’ SUL LEGAME CHIMICO

Chiamiamo composti ionici tutte le sostanze che sono formate da atomi la cui differenza di elettronegatività è maggiore di 1,7 poiché in tal caso il legame ha carattere prevalentemente ionico; a ben vedere questo fatto si verifica quasi sempre quando si formano composti tra i metalli e i non metalli.

Chiamiamo composti covalenti tutti quei composti in cui la differenza di elettronegatività tra gli atomi legati è minore di 1,7; in questo caso infatti il legame tra gli atomi ha un carattere prevalentemente covalente; questo fatto si verifica quasi sempre quando si legano tra loro i non-metalli.

PAR.6 LE PROPRIETA’ DEI COMPOSTI IONICI

Ø  I composti ionici sono tutti . composti, dato che solo atomi di elementi diversi possono formare legami ionici.

Ø  Sono tutti solidi a temperatura ambiente.

Ø  Allo stato liquido sono buoni conduttori di corrente elettrica.

Ø  Fondono a temperature piuttosto elevate.

Ø  Non si possono facilmente lavorare perché sono duri e fragili.

PAR.7 LE PROPRIETA’ DEI COMPOSTI COVALENTI

Le sostanze covalenti possono essere gassose, solide o liquide a temperatura ambiente, possono essere elementi o composti, ma in ogni caso non conducono la corrente elettrica.

PAR.8 IL LEGAME METALLICO

Viene chiamato legame metallico quella particolare forza di attrazione che si esercita tra ioni positivi degli atomi e l’insieme degli elettroni di valenza in cui sono immersi.

Come tutti i metalli allo stato solido, l’argento è costituito da un reticolo ordinato di atomi privi dell'elettrone più esterno (cationi argento). Gli elettroni di valenza sono liberi di muoversi in tutto il metallo e di formare legami non direzionali. Ciò spiega il motivo per cui i metalli conducono bene l’elettricità e sono generalmente malleabili.

PAR.9 LA REGOLA DELL’OTTETTO

Quando si formano legami chimici gli atomi tendono ad acquistare, a cedere o a condividere tanti elettroni quanti sono necessari per raggiungere una struttura con otto esterni.

Composti ionici

Il numero totale delle cariche positive dei cationi deve essere uguale al numero totale delle cariche negative degli anioni.

Al³⁺ + SO^2-₄    Al₂(SO₄)₃

Composti covalenti

Singolo = condivide una coppia di elettroni come due atomi di Bromo (sul q) o come due atomi di Fluoro (v. ina 1).

Doppio = condivide due coppie di elettroni come due atomi di Ossigeno.

Triplo = condivide tre coppie di elettroni come due molecole di Azoto (N).

Polarizzato =

°°

°° O °# H H₂O

°€

H

Il legame polarizzato è quella situazione per cui la diversa elettronegatività degli atomi determina la formazione di due polarità elettriche di segno contrario.

PAR.10 IL LEGAME DATIVO

Il legame dativo è quel particolare tipo di legame per cui, per esempio, due atomi partecipano attivamente al legame mettendo in comune elettroni mentre altri due atomi ricevono solamente gli elettroni necessari per completare il proprio ottetto. Questo è il caso del SO₄.

PAR.11 MOLECOLE E MACROMOLECOLE

Le molecole sono particelle formate da un numero ben preciso di atomi legati tra loro appunto con legami covalenti.

Sono chiamate macromolecole quelle strutture senza limiti precisi come quelle del diamante e della silice.