LEGAMI INTERATOMICI

LEGAMI INTERATOMICI

I legami chimici sono interazioni tra quelle forze che tengono assieme gli ioni che stanno alla base di un composto ionico, o gli atomi di un composto molecolare.

Gli atomi tendono per natura a raggiungere la conurazione elettronica (ovvero la disposizione degli elettroni) più stabile (raggiungere l'ottetto), in una condizione di utilizzo di minima energia, che si consegue attraverso il completamento del livello energetico più esterno, così da avere la disposizione dei propri elettroni uguale a quella dei gas nobili (elementi con l'orbitale esterno completo e quindi poco reattivi).

Questa condizione di equilibrio si raggiunge cedendo, acquistando o condividendo elettroni (denominati elettroni di legame) con altri atomi. Gli elettroni di legame possono essere esclusivamente gli elettroni del livello energetico più esterno e prendono il nome di elettroni di valenza. È in questo modo che si formano i legami interatomici, ovvero tra atomi, che danno origine alla creazione dei composti.

Si possono distinguere due tipi di legame, che si formano a seconda della differenza di elettronegatività tra gli atomi partecipi.

Elettronegatività 'Tendenza di un atomo ad attrarre verso di sé elettroni'.

Come grandezza misurabile, è stata definita da L. Pauling (premio nobel per la chimica nel 1954) attraverso l'introduzione di una scala di elettronegatività.

Tra due atomi con una grossa differenza di elettronegatività si instaurano legami ionici, per formare reticoli cristallini.

L'atomo che ha maggiore capacità di attrarre gli elettroni li strappa all'altro, in modo da completare il proprio livello energetico più esterno. Si ottengono così due ioni, ovvero atomi dotati di carica (il catione, positivo e l'anione, negativo), che si attraggono, per effetto delle cariche opposte e vanno quindi a costituire un legame ionico. Non si formano orbitali, gli ioni si dispongono in reticoli cristallini, schemi regolari. L'acqua, composto parzialmente polare, è in grado di disgregare il reticolo cristallino, può quindi sciogliere i legami alla base dei composti ionici. Quando questi si sciolgono in acqua, il reticolo cristallino si spezza e si ha una reazione di dissociazione ionica.

Al contrario se l'elettronegatività degli elementi del composto è simile, o uguale, si formano legami covalenti, caratterizzati dalla condivisione degli elettroni di legame e dalla formazione di orbitali molecolari, creati dall'unione degli orbitali dei singoli atomi di partenza.

I legami tra atomi di uno stesso elemento sono apolari, cioè gli elettroni di legame sono equamente condivisi, poiché l'elettronegatività è la medesima (legami covalenti puri, es.: H₂).

Invece, i legami tra atomi di elementi diversi, che hanno diversa elettronegatività, sono parzialmente polari: gli elettroni di legame ruotano per più tempo attorno all'atomo maggiormente elettronegativo (poiché la differenza di elettronegatività non è tale da permettere ad uno degli atomi di strappare elettroni agli altri), rendendo così la molecola parzialmente ionica.

Questa parziale polarità permette l'instaurarsi di legami tra le molecole, legami dipolo - dipolo.

Esistono poi molti atomi (ma lo stesso può avvenire tra molecole) che non raggiungono l'ottetto e molecole che possiedono coppie di elettroni di legame libere. Sostanze di questo tipo, con carenza di elettroni, reagiscono facilmente con molecole che possono donare un doppietto elettronico.

Si forma così un legame covalente dativo o di coordinazione.

Gli elettroni ceduti dall'atomo centrale della molecola vengono condivisi tra gli atomi di legame.