Chimica Lezione 2 Il legame chimico Parte I GLI ATOMI TENDONO A LEGARSI SPONTANEAMENTE FRA DI LORO, PER FORMARE DELLE MOLECOLE, OGNI QUALVOLTA QUESTO PROCESSO PERMETTE LORO DI RAGGIUNGERE UNA CONDIZIONE DI MAGGIORE STABILITA’ ENERGETICA. ENERGETICA QUESTO PROCESSO DA’ LUOGO AL LEGAME CHIMICO OGNI LEGAME TRA ATOMI COINVOLGE GLI ELETTRONI PERIFERICI, DETTI ELETTRONI DI VALENZA Elettroni di valenza Gas nobili e regola dell’ottetto • Ci sono elementi che esistono in natura sotto forma di ATOMI ISOLATI • Appartengono all’ottavo gruppo della tavola periodica e vengono chiamati gas nobili o gas inerti. La regola dell’ottetto • Un atomo è stabile quando possiede 8 elettroni nel suo livello di valenza (“guscio”, orbitale più esterno). • Gli atomi che non hanno tale configurazione tendono ad acquistarla legandosi con altri atomi in modo da modificare il loro assetto elettronico e renderlo simile a quello di un gas nobile che precede o segue l’atomo considerato. • Ogni elemento tende ad assumere la configurazione elettronica del gas nobile ad esso più vicino nella tavola periodica. Chimica Lezione 2 Parte II Composti ionici e molecolari Legame covalente • Il legame covalente consiste nella condivisione di una o più (massimo tre) coppie di elettroni. • Dà luogo ad aggregati di atomi (elementi o composti) chiamati MOLECOLE La molecola di idrogeno • Ognuno dei due atomi di idrogeno mette a disposizione il suo elettrone • Si forma un sistema in cui gli elettroni non sono più appartenenti a ogni singolo atomo, ma condivisi • Si forma un orbitale molecolare Composti molecolari • Gli ELEMENTI chimici (ad eccezione dei gas nobili) vivono in aggregati più o meno complessi • Sono aggregati discreti (hanno un numero finito di atomi) • Alcuni in particolare vivono in aggregati discreti, elettricamente neutri, detti molecole (N2, O2, Cl2) • Un numero assai elevato di COMPOSTI si presenta allo stato molecolare (CO, CO2, CH4, NH3) • Le proprietà sono riconducibili all’entità molecolare (gli atomi non conservano la loro identità) • Comportamento riconducibile a una entità unica, capace di esistenza fisica indipendente L’acqua Gli ioni • Uno ione è un ATOMO o una MOLECOLA che possiede una CARICA (positiva o negativa) • È quindi una specie chimica che ha acquistato o ceduto uno o più elettroni rispetto alla sua forma neutra (= priva di carica) • Gli ioni carichi negativamente sono detti anioni e quelli carichi positivamente sono chiamati cationi Ioni Ione atomico • È uno ione formato da un solo atomo • Na+ • Cl• Ca2+ Ione molecolare • È formato da più di un atomo • OH• NO3• NH4+ Il legame ionico • Forza di attrazione elettrostatica che si stabilisce tra due ioni di carica opposta. • Si forma tra atomi o gruppi di atomi tra i quali sia avvenuto uno scambio di elettroni: l'atomo o il gruppo atomico che cede elettroni si trasforma in ione positivo (catione), l'atomo o il gruppo atomico che acquista elettroni si trasforma in ione negativo (anione). • Si instaura con facilità tra elementi aventi un'elevata differenza di elettronegatività (superiore a 1,7) ed è tipico dei sali. Composti ionici • NaCl non è una molecola: è un COMPOSTO IONICO • Non è identificabile come molecola: in un cristallo non si possono individuare aggregati molecolari ma IONI Na+ e Cl- Il cloruro di sodio