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LEGAMI CHIMICI - Coggle Diagram

- - - - differenza superiore a 1,7
    - - ANIONE= l'atomo più elettronegativo guadagna uno o più e di valenza
        
        elementi non metalli
        
        assume configurazione elettronica del gas nobile successivo
      - CATIONE= l'atomo meno elettronegativo perde uno o più e di valenza
        
        metalli
        
        assume la configurazione elettronica del gas nobile precedente
      - quindi... due ioni con configurazione elettronica di un gas nobile
        
        formazione del COMPOSTO IONICO
  - - - reticolo ionico più stabile
      - guadagno di energia maggiore
        
        ENERGIA RETICOLARE
        
        energia liberata nel processo di formazione del reticolo cristallino solido = energia necessaria per scomporre un reticolo cristallino
        
        determina la stabilità del reticolo cristallino
        
        molto alta= cristallino molto stabile
        
        favore dal punto di vista energetico la formazione di una monostruttura solida
        
        viene compensata la tendenza al disordine della materi
        
        viene superata la spesa energetica necessaria per la formazione degli ioni dagli elementi
      - NUMERO DI COORDINAZIONE
        
        indica il numero di atomi direttamente adiacenti ad un singolo atomo nell'ambito di una definita STRUTTURA CRISTALLINA
        
        esempio: n di coordinazione è 6 di NaCl
        
        un atomo Na+ viene circondato da 6 atomi Cl- secondo una geometria cubica
        
        fattore di impacchettamento = volume di atomi nella cella unitaria / volume di cella unitaria
        
        numero adimensionale
        
        valore compresi tra 0 e 1
      - ioni
        
        stessa carica sono sufficientemente lontani
        
        le interazioni repulsive saranno minimizzate
        
        circondato dal numero massimo di ioni di segno opposto
        
        le interazioni attrattive vengono rese massime
      - caratteristiche
        
        solubili in acqua e in solventi polari
        
        l'O (polo negativo) dell'H2O è più elettronegativo, quindi tenderà ad attrare i Cationi e ogni H ( polo positivo) tenderà ad attrarre gli Anioni
        
        conducono corrente elettrica allo stato liquido in soluzione acquosa
        
        conduttori di seconda specie
        
        le particelle cariche si muovono
        
        catodo= verso l'elettrodo negativo
        
        anioni= tendono verso l'elettrodo positivo
        
        elevata durezza
        
        superfici di frattura molto nette
        
        temperatura di fusione alta
        
        a temperatura ambiente sono solidi
        
        solidi fragili
        
        non riescono a subire/mantenere una deformazione elevata
        
        rottura fragile
        
        con l'applicazione di una forza sul solido che cariche vengono "spostante"
        
        sollecitazione meccanica
        
        debole
        
        la struttura non varia
        
        forte
        
        viene meno l'attrazione elettrostatica e si rompono
    - - permette il calcolo della forza elettrostatica esercitata tra cariche che interagiscono tra di loro
      - k((q1q2)/d^2)
        
        q1 e q2= cariche delle particelle in Coulomb
        
        d= distanza tra le particelle cariche
        
        k= costante che dipende dal tipo di mezzo che si interpone tra le particelle
  - - - NaH
    - - metallo a basso stato di ossidazione
    - - K2O; BaO
    - - KOH; Fe(OH)2
    - - NaCl; Libr
    - - K+; K02
  - - - nome solitamente = nome anione e nome catione
    - - nome anione e poi nome catione
      - nomi comuni= suffissi -oso (numero di ossidazione minore) e -ico (numero di ossidazione maggiore)
    - - definire il nome dell'anione e del catione separatamente
- - - - attrazione elettrostatica che si instaura tra gli elettronici di valenza e gli ioni positivi
  - - - reticolo di ioni positivi immersi in un "mare" di elettroni
        
        gli ioni + sono circondati da e di valenza delocalizzati ( cioè non appartengono ad uno specifico atomo o ad uno specifico legame covalente)
      - gli e possono muoversi liberatamente
        
        proprietà metalliche
        
        principali
        
        elevata conduttività e conducibilità termica
        
        elevate duttilità e malleabilità
        
        opacità e lucentezza
        
        elevata densità atomica nei piani cristallini con conseguente riflessione della luce visibile sui piani reticolari
        
        struttura cristallina estremamente compatta
        
        bassa energia di ionizzazione
        
        bassa elettronegatività
        
        gli elementi metallici esercitano una bassa/debole attrazione nei confronti dei loro elettroni di valenza
      - oppure "modello a nube elettronica"
      - in un metallo gli atomi perdono gli elettroni di valenza diventando cationi
        
        gli ioni si impacchettano nel modo migliore possibile creando strutture geometriche ben definite
        
        gli elettroni di valenza non appartengono ai singoli atomi ma sono liberi di muoversi tra i vari cationi = sono ELETTTRONI DELOCALIZZATI
      - CRISTALLINO METALLICO
        
        reticolo di ioni positivi immersi in un mare di elettroni che ne costituiscono l'elemento legante
      - proprietà
        
        buoni conduttori
        
        elettroni liberi di muoversi all'interno del reticolo
        
        opposti dei solidi ionici
        
        duttibili
        
        essere trasformati in fili sottili
        
        malleabili
        
        essere ridotti in lamine
        
        non viene compromessa la compattezza della struttura, perché gli elettroni mobili permettono agli ioni positivi del metallo di scivolare gli uni sugli altri
    - - in relazione con la teoria dell'orbitale molecolare
        
        due atomi si legano formano due orbitali molecolari di legame e anti-legame.
      - gli orbitali atomici di ciascun atomo possano dare origine a orbitali molecolari con tutti gli altri atomi vicini
        
        In un reticolo metallico gli orbitali molecolari sono molto vicini tra loro perché sono numerosi e hanno livelli energetici diversi. Così vicini da formare uno SPAZIO CONTINUO detto BANDA.
        
        formazione di molte bande attorno al nucleo
        
        Ogni banda occupa un determinato intervallo di energia
        
        separazione in bande
        
        Distanza internucleare
        
        Quanto minore è la distanza tra gli ioni positivi adiacenti nel cristallo, tanto minore è il numero delle bande. Viceversa, quanto più sono distanti, tante più bande si formano.
        
        Differenza di energia degli orbitali atomici
        
        Quanto minore è la differenza del livello energetico degli orbitali atomici di valenza degli ioni positivi, tanto minore è il numero delle bande.
        
        tipologia di bande
        
        interne= piene di elettroni
        
        esterna = piena o semipiena
        
        banda di valenza
        
        elettroni presenti liberi di muoversi per tutto il cristallino
      - una combinazione lineare di N atomici produce N orbitali molecolari delocalizzati sull'intera struttura metallica
      - spiega e permette di comprendere
        
        conducibilità elettrica e termica
        
        proprietà dei semiconduttori
  - - - NON esistono molecole vere e proprie ma AGGREGATI RETICOLARI di atomi metallici tenuti insieme da una forza di tipo elettrostatico
- - - - teoria degli orbitali molecolari
      - teoria del legame di valenza
  - - - i due atomi condividono la coppia di e che è in grado di riempire il guscio di valenza di ciascun atomo
      - la forza di attrazione deriva dall'attrazione di entrambi i nuclei degli elettroni condivisi
  - - - condivisione di elettroni tra due atomi distinti
        
        formazione di una molecola polare, con una regione positiva e una regione negativa ( il segno δ rappresenta la parziale carica, non si parla mai di carica intera perché rappresenterebbe un legame ionico in quel caso)
        
        il doppietto elettronico viene condiviso in maniera differente e la nube elettronica è spostata verso l'atomo più elettronegativo (perché attira maggiormente gli e)
      - differenza di elettronegatività presente
      - le molecole si comportano come un DIPOLO ELETTRICO
        
        grandezza vettoriale= MOMENTO ELETTRICO
        
        il dipolo viene rappresentato da un vettore che va verso l'estremità negativa
        
        M= q *d
        
        q è la carica e d è la distanza
        
        il vettore M è diretto dalla carica + alla carica -
        
        non è mai nullo in questo legame
        
        unità di misura Deybe(De) e nel S.I. 1D= 3.34*10alla -30 C per m
        
        come un'unità con cariche di segno opposto alle due estremità
    - - differenza di elettronegatività tra i due atomi risulta nulla
      - tra due atomi uguali che, mettendo in compartecipazione dei e di legame, si crea una nube elettronica che è distribuita simmetricamente attorno ai due nuclei
      - a seconda del legame (triplo, doppio, singolo) varia anche la sua intensità
        
        es N2 è neutra perché il triplo legame rende la molecola poco reattiva
    - - un atomo che ha già raggiunto l'ottetto e che ha una coppia di elettroni spaiati (doppietto non impiegato), può condividere quest'ultimo con un altro atomo che deve raggiungere l'ottetto
      - esempio. NH3 + H+= NH4+
  - - - LEGAME SINGOLO = 1 coppia
      - LEGAME DOPPIO= 2 coppie
      - LEGAME TRIPLO= 3 coppie
  - - - elevata durezza
      - isolanti o semiconduttori
      - tempi di fusione molto alta
      - polimorfismo