Capitolo 9 - Il legame covalente Flashcards
lewis
gli atomi si combinano per raggiungere una configurazione elettronica più stabile
rappresentazione di lewis
la rappresentazione di lewis di un elemento è costituita dal simbolo di quell’elemento e da una serie di puntini uno per ogni elettrone di valenza dell’elemento stesso - gli elementi di uno stesso gruppo hanno configurazioni elettroniche simili e quindi rappresentazioni di lewis simili
regola generale
gli elementi che più facilmente formeranno cationi nei composti ionici sono i metalli alcalini e i metalli alcalino-terrosi, mentre gli elementi che formeranno più facilmente gli anioni sono gli alogeni e l’ossigeno
legame ionico
è costituito principalmente dalla forza elettrostatica che tiene assieme gli ioni in un composto ionico (es. la reazione tra il litio e il fluoro a formare il fluoruro di litio) - generalmente lega un atomo di un elemento metallico e un atomo di un elemento non metallico
energia reticolare
l’energia necessaria per separare completamente una mole di un composto ionico solido nei suoi ioni allo stato gassoso - è sempre quantità positiva perché la separazione degli ioni di uno stato solido nei suoi ioni in fase gassosa è, per la legge di coulomb, un processo endotermico
legge di coulomb
l’energia potenziale (E) tra due ioni è direttamente proporzionale al prodotto della loro carica e inversamente proporzionale alla loro distanza - serve a calcolare l’energia reticolare conoscendo la struttura e la composizione di un composto ionico - le attrazioni coulombiane tra due specie dotate di una carica doppia o tra uno ione doppiamente carico e uno con una sola carica sono molto più forti di quelle esistenti tra anioni e cationi a carica singola
ciclo di Born-Haber
mette in relazione l’energia reticolare e altre proprietà atomiche e molecolari - serve a calcolare indirettamente l’energia reticolare assumendo che la formazione di un composto ionico avvenga in una serie di passaggi (il ciclo definisce i vari passaggi che precedono la formazione di un solido ionico)
legame covalente
un legame in cui i due elettroni sono condivisi tra due atomi - il legame covalente tra gli atomi polielettronici coinvolge solo gli elettroni di valenza
composti covalenti
composti che contengono solo legami covalenti - ogni elettrone di una coppia condivisa è attratto dai nuclei di entrambi gli elettroni
coppie solitarie (lone pairs)
coppie di elettroni di valenza che non sono coinvolti nella formazione del legame covalente
struttura di lewis
è una rappresentazione del legame covalente in cui le coppie di elettroni condivisi sono mostrate come linee o come coppie di punti tra i due atomi, mentre le coppie solitarie sono mostrate come coppie di punti sui singoli atomi (in una struttura di lewis sono mostrati solo gli elettroni di valenza)
regola dell’ottetto
un atomo diverso dall’idrogeno tende a formare legami fino a essere circondato da otto elettroni di valenza (un legame covalente si forma quando, per ogni atomo, non ci sono abbastanza elettroni per avere l’ottetto completo - è valida principalmente per gli elementi del secondo periodo della tavola periodica
legame singolo
due atomi sono tenuti insieme da una coppia di elettroni
legami multipli
i due atomi condividono due o più coppie di elettroni
doppio legame
due atomi condividono due coppie di elettroni
triplo legame
due atomi condividono tre coppie di elettroni
lunghezza di legame
la distanza tra i nuclei di due atomi legati covalentemente in una molecola (i legami multipli sono più stabili)
legame covalente polare (o legame polare)
gli elettroni passano più tempo vicino a un atomo rispetto all’altro (es. molecola HF l’elettrone passa più tempo vicino all’atomo di F) - solo atomi dello stesso elemento (che hanno la stessa elettronegatività) possono essere uniti da un legame covalente puro
elettronegatività
la capacità di un atomo, in un legame chimico, di attrarre verso di sé gli elettroni - è collegata all’affinità elettronica e all’energia di ionizzazione - esprime un concetto relativo, può essere misurata solo in relazione all’elettronegatività di un altro elemento - aumenta da sinistra a destra attraverso un periodo della tavola periodica (gli atomi degli elementi con grandi differenze di elettronegatività tendono a formare legami ionici)
elettronegatività e affinità elettronica
entrambi indicano la tendenza di un atomo ad attrarre un elettrone
l’affinità elettrica si riferisce all’attrazione di un elettrone addizionale da parte di un atomo isolato, mentre l’elettronegatività indica l’abilità di un atomo, in un legame chimico (con un altro atomo), ad attrarre gli elettroni condivisi
numero di ossidazione
si riferisce al numero di cariche che un atomo dovrebbe avere se gli elettroni venissero trasferiti completamente all’atomo più elettronegativo fra gli atomi legati nella molecola
carica formale
è la differenza di carica elettrica tra gli atomi di valenza di un atomo isolato e il numero di elettroni assegnato a quell’atomo in una struttura di lewis
struttura di risonanza
è una delle due o più strutture di lewis esistenti per una singola molecola che non può essere rappresentata accuratamente da una sola struttura di lewis - nessuna struttura di risonanza rappresenta adeguatamente la molecola reale che ha una sua unica e stabile struttura
risonanza
indica l’uso di due o più strutture di lewis per la rappresentazione di una particolare molecola - è un’invenzione umana utilizzata per superare le limitazioni di questi semplici modelli di legame
eccezioni alla regola dell’ottetto
ottetto incompleto, un numero di elettroni dispari, più di otto elettroni di valenza attorno all’atomo centrale
ottetto incompleto
il numero di elettroni che circondano l’atomo centrale in una molecola stabile è minore di otto (es. idruro di berillio, boro e alluminio)
legame covalente di coordinazione (o legame dativo)
legame covalente in cui uno dei due atomi dona entrambi gli elettroni (la distinzione con il semplice legame covalente è utile per tenere conto degli elettroni di valenza e assegnare le cariche formali)
molecole con elettroni dispari
alcune molecole contengono un numero dispari di elettroni (es. ossido di azoto e il diossido di azoto) - spesso sono chiamati radicali e sono particolarmente reattivi (es. due molecole di diossido di azoto collidono e formano tetrossido di diazoto)
espansione dell’ottetto
dal terzo periodo ai successivi nella tavola periodica. oltre agli orbitali 3s e 3p hanno anche orbitali 3d, questi orbitali permettono a un atomo di formare un ottetto espanso (es. esafluoro di zolfo, molto stabile)
entalpia di legame
è la variazione di entalpia richiesta per rompere un particolare legame in una mole di molecole gassose - le entalpie di legame nei solidi e nei liquidi sono condizionate dalla presenza di molecole vicine - nel caso di molecole formate da due o più atomi parliamo di entalpia di legame media di un particolare legame - la conoscenza di entalpie di legame e della stabilità delle molecole ci dice anche qualcosa riguardo la natura termochimica delle reazioni che la molecola subisce
