LEZIONE CHIMICA 15
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La valenza
Il legame chimico
L’elettronegatività dei legandi
Legame covalente
Composti covalenti
Rappresentazione grafica della
struttura elettronica (livelli 1, 2, 3 )
Le circonferenze rappresentano i livelli di energia; i punti gli elettroni
periodo
GRUPPO
IV
V
VI
VII
1
2
3
GRUPPO
I
II
Ricorda: il gruppo indica il numero di elettroni periferici
Gas inerti
La “valenza” nei composti rapporto con H
• Numero di atomi di idrogeno con cui si lega in formula
l’atomo dell’elemento
Rappresentazione in formula struttura
H
Esempi
O
N
H2O → ossigeno valenza 2
H C H
H
H
H
H
CH4 → carbonio valenza 4
H
H
NH3 → azoto
valenza 3
ogni valenza viene rappresentata come una linea che
unisce i 2 atomi
La “valenza” nei composti rapporto con O
Numero di atomi di ossigeno moltiplicato 2 e diviso il
numero di atomi dell’elemento in formula
Esempi
CaO → calcio valenza 2
Fe2O3 → ferro valenza 3
SO3
→ zolfo valenza 6
Rappresentazione in formula struttura
O
Fe
Ca
O
O
Fe
O
S
O
O
O
ogni valenza viene rappresentata come una linea che unisce i 2 atomi
Natura del legame chimico
• Gli atomi si uniscono per completare il livello di
energia esterno
• 2 atomi “appaiano” i loro elettroni spaiati


• si forma un doppietto misto che viene attirato da
entrambi i nuclei dei 2 atomi

• La forza elettrostatica (tra cariche di segno elettrico
opposto) con cui i nuclei attirano gli elettroni è il
legame chimico
• il tipo di legame dipende dalla differenza di
elettronegatività ( Δ E) dei 2 atomi
doppietto misto
valenza =
elettroni spaiati
+
-
+
giustificazione del legame chimico
• tutti gli atomi tendono a una
configurazione elettronica stabile -ossia
quella dei gas nobili• con un livello esterno completo
(8 elettroni escluso il livello 1, con 2
elettroni)
• gli elettroni contribuiscono all’ottetto
esterno anche se vengono attirati da 2
atomi diversi
• si forma una nube molecolare che
avvolge entrambi i nuclei
Differenza di elettronegatività tra 0 e 1,9
2 atomi dello stesso elemento
• ΔE = 0
il doppietto misto viene
attirato
dall’elemento
più elettronegativo
il doppietto misto costituisce
una nube elettronica
di spessore uniforme
attorno ai 2 nuclei
H2
+
-
+
H
- -
legame
covalente
polare
legame
covalente
puro
H
2 atomi di non metalli
• 0 < Δ E <1,9
la nube elettronica
più spessa attorno
al nucleo più
elettronegativo
parziali cariche
elettriche
esempi legami
covalenti polari
PCl3 tricloruro
di fosforo
covalenti polari
HCl acido cloridrico
NH3 ammoniaca
H2O acqua
tutti gli atomi sono circondati da un livello completo (8 elettroni, escluso H)
esempi legami covalenti puri
H2 gas idrogeno
covalenti puri
Cl2 gas cloro
CH4 metano
rappresentazione a punti di Lewis
attorno a ogni simbolo si distribuiscono i punti (= elettroni )
• in 4 posizioni distinte (= 4 orbitali dell’ultimo livello)
• una coppia di punti= un doppietto
• un solo punto = un elettrone spaiato (di valenza)
• punti accostati di colore diverso= doppietto misto di legame
N
N
O O
i doppietti elettronici vengono disegnati come linee:
• attorno al simbolo, se appartengono a un solo atomo
• tra i 2 simboli se di legame
composti covalenti
• gli atomi uniti da legami covalenti danno
metano
• molecole
CH
H
• cristalli
acqua H O
4
2
C
H
acqua legami singoli
H
H
quarzo (SiO2)n
diamante Cn
molecola di azoto atmosferico N2
CO2 biossido di carbonio
triplo legame
legami doppi tra C e O
i legami covalenti possono essere singoli, doppi o tripli
formano le molecole di numerosissimi composti inorganici
e di pressoché tutti i composti organici