LEZIONE CHIMICA 16
•legame ionico
• composti ionici
•Legame metallico
• legami intermolecolari
formazione di ioni
atomo F (Z=9), VII gruppo
(7 elettroni esterni)
il fluoro è l’elemento più elettronegativo (4): la molecola di gas F2 acquista 2 elettroni
e si trasforma in 2 anioni F-, ciascuno con una carica elettrica negativa (monovalenti)
e con l’ultimo livello completo, il livello 2, con 8 elettroni
atomo Li (Z=3), I gruppo
(1 elettrone esterno)
il litio è un elemento poco elettronegativo (1): l’atomo del metallo Li perde l’ elettrone
periferico e si trasforma in ione Li+ (catione monovalente) . Mostra il penultimo
livello di E completo (per il litio risulta essere il livello 1, con 2 soli elettroni)
le cariche degli ioni dipendono dalla differenza
numero protoni (Z)
—
numero elettroni
Differenza di elettronegatività > 1,9
Δ E tra atomi di metalli (meno di 4 elettroni) e di non metalli (da 4 a 7)
• anche formando doppietti misti, il metallo non raggiunge l’ottetto
allora cede gli elettroni periferici e mostra il penultimo livello
completo
• diventa uno ione positivo (n° protoni > n° elettroni)
• il non metallo completa l’ultimo livello con gli elettroni ricevuti
• diventa uno ione negativo (n° protoni < n° elettroni)
eNa
Cl
cariche elettriche effettive
il doppietto misto viene
attirato
dall’elemento
più elettronegativo
ed entra tutto nella nube elettronica
dell’atomo più elettronegativo
e-
Na+
Cl-
legame
ionico
l’atomo più elettronegativo→ione negativo
atomo meno elettronegativo→ione positivo
passaggio di elettroni e regola ottetto
Z
elemento
Distribuzione
elettronica
Passaggio
elettroni
Z
ione
K+
2O
8
+
K
19
K
8O
19 K
2,8,8, 1
2,6
2,8,8, 1
17 Cl
20 Ca
17 Cl
2,8,7
2,8,8, 2
2,8,7
Cl
17
2+
Ca
20
Cl
17
2,8, 2
2,6
2+
Mg
12
2O
8
19
12 Mg
8O
19
Distribuzione
elettronica
2,8,8
2,8
2,8,8
2,8,8
2,8,8
2,8,8
2,8
2,8
gli ioni negativi hanno completato l’ ultimo livello di E dell’atomo da cui derivano
gli ioni positivi mostrano il penultimo livello di E dell’atomo da cui derivano completo
Come si formano i composti ionici
Cl ¯
sodio : 1 elettrone periferico
cloro : 7 elettroni periferici
gli ioni Na+ si legano agli ioni
Cl- (entrambi hanno 1 carica)
NaCl
il magnesio perde
i 2 elettroni periferici (Mg2+)
che vanno all’ossigeno
che ne ha 6 (O2-) e arriva a 8
(entrambi hanno 2 cariche):
si forma MgO
i composti ionici
Cl
+
Cl
+ Al +
Cl
gli ioni con cariche opposte
si attirano
per bilanciare le cariche
I 3 elettroni periferici dell’alluminio
vanno a 3 atomi di cloro
e lo ione alluminio trivalente positivo
attira i 3 ioni cloro monovalenti negativi
( +3 - 3 = 0 ) AlCl3
i composti ionici sono solidi cristallini
(disposizione ordinata e ripetitiva
degli ioni nello spazio)
La disposizione degli ioni dipende dalla
carica e dal volume ionico.
La forma tridimensionale cui danno origine
cella elementare
legame metallico
• I metalli hanno meno di 4 elettroni e bassa elettronegatività
• sono solidi ma i loro atomi, sotto sollecitazione, cambiano
di posizione (duttilità e malleabilità)
• allo stato neutro, conducono la corrente elettrica (ci sono
quindi particelle dotate di carica elettrica in grado di
muoversi)
MODELLO
nuclei immersi in una nuvola comune di elettroni,
costituita dagli elettroni periferici,
attratti contemporaneamente da tutti i nuclei, debolmente,
e perciò in grado di muoversi, rispondendo a campi elettrici
forze di Van der Waals:
interazioni tra molecole neutre
in sostanze solide, liquide, gassose
debolmente -
molecole polari
distribuzione disomogenea della nube
elettronica attorno ai nuclei
dipolo-dipolo
parte δ+ di una
molecola si avvicina a
parte δ- di altra
molecola
*δ+
legame idrogeno
idrogeno di una molecola
viene attirato da doppietto di
un atomo di altra molecola
molecole apolari
distribuzione omogenea della nube
elettronica attorno ai nuclei
dipoli istantanei
disomogeneità statistiche
delle nubi elettroniche che
provocano dipoli temporanei
che polarizzano altre
molecole
dissociazione ionica
il legame idrogeno è debole ma l’acqua ne forma numerosi numerosissimi
che sviluppano tanta forza in grado di spezzare legami intramolecolari forti
legame ionico
legame covalente
demolizione reticolo cristallino
liberazione di ioni
rottura delle molecole
dissociazione elettrolitica
non conducono
la corrente elettrica
formazione di ioni
solidi ionici
composti covalenti
conducono
la corrente elettrica
soluzioni di
elettroliti
H2O + HCl → H3O+ + Cl-
