1. Legame chimico
INTRODUZIONE

2. • Se guardiamo la • In gran parte del
composizione dell’ nostro Universo il
Universo ci rendiamo concetto di legame
conto che la materia chimico non può
così come la neppure essere
conosciamo ,ne immaginato.
occupa solo un
piccolo spazio.
4% Galassie
• In molti luoghi, la
materia non è
neppure
organizzata sotto
forma di atomi ,
ma di plasma, un
gas ionizzato
composto di
elettroni e ioni
Stelle

3. La materia sul nostro Gli stati organizzativi Quasi tutta la materia è
pianeta risulta superiori, corrispondono a in forma molecolare
solitamente organizzata in stati di organizzazione fra
primo luogo in forma di atomi.
atomi

4. Questi, per esempio, sono gli elementi alla base
di tutte la materia vivente che si combina
attraverso il legame chimico in una serie di
molecole

5. Ma che cosa è questo legame chimico?

6. Perché?
Quando?
Legame
chimico
Come

7. Legami tra atomi
Legami principali
E legame ≈ 450 kJ/mol
METALLICO (presente nelle sostanze metalliche)
IONICO (presente nelle sostanze ioniche)
COVALENTE (presente nelle sostanze molecolari
e reticolari)

8. Quando?
Si ha un legame chimico
quando una forza tiene
uniti più atomi fra loro,
pervenendo così ad uno stato di
aggregazione ed organizzazione
della materia di ordine
superiore rispetto a quello
atomico,
come ad esempio una
molecola, un cristallo o una
sostanza allo stato condensato
(liquido o solido).

10. A seconda del tipo di legame potrà si
potranno avere molecole, ma
eventualmente anche di altri generi di
assemblati, che possono prendere nomi
diversi (es. composti ionici,
composti di coordinazione,
assemblati supramolecolari).

11. Legami tra molecole
Legami secondari
E legame ≈ 0,5 ÷ 30 kJ/mol
PONTE IDROGENO
DIPOLO-DIPOLO
FORZE DI LONDON

12. Quando?
Sono legami chimici più
deboli, che si realizzano
solitamente tra molecole
già di per sé stesse formate
.
Stanno inoltre alla base
della maggior parte delle
proprietà e dei
comportamenti
macroscopici dei materiali
costituiti da quelle
molecole

13. Rendono, per esempio, ragione del fatto che
l’acqua sia liquida a temperatura ambiente
mentre il cloro nelle stesso condizioni sia un
gas,
o che il saccarosio si sciolga
molto bene in acqua

14. Perché?
Perché dunque due atomi dovrebbero essere
portati a legarsi fra loro tramite la formazione
di un legame chimico?

15. Ragioni di un matrimonio
Coppia umana Coppia di atomi
 amore,  “tensione alla
 interesse economico, completezza”…
 intesa fisica,
elettronica.
 interessi condivisi
 abitudine.

16. • “tensione alla
completezza”…
elettronica.
La necessità che ogni atomo nutre nel
realizzare il completamento dei suoi “gusci” o
livelli elettronici, ed in particolare di quello
più esterno che risulta di solito non
interamente popolato con il numero completo
di elettroni che gli competerebbe sul piano
ideale.

17. Protagonisti assoluti del legame chimico sono
gli elettroni di valenza
cioè gli elettroni del guscio più esterno
La notazione di Lewis
permette di evidenziare gli
elettroni del guscio più
esterno

18. Gli atomi dei cosiddetti gas nobili
come neon, argon, elio e così
via, ovvero quelli collocati
nell’ultimo gruppo (colonna) a
destra della tavola periodica
sono in assoluto quelli con
la minor tendenza a legarsi fra
loro o con altri atomi, trovandosi
già per loro natura nelle
condizioni di massima stabilità
data dal loro naturale completo
riempimento dell’ultimo guscio
elettronico.

19. Ciascun atomo, di ogni elemento della tavola
periodica, tende in un modo o nell’altro a fare il possibile
per completare il suo livello elettronico più esterno, anche
in considerazione del fatto che quelli più interni sono
sempre già perfettamente pieni.

20. mentre altri ne
possiedono così
pochi nell’ultimo
livello che risulta
per loro più
facile sbarazzarsi
di questi per
Alcuni atomi si lasciare
trovano già molto completato
vicini a questa quello che era il
condizione di penultimo livello
completamento, m elettronico.
ancando per essa
magari solo uno o
due elettroni,

21. I legami chimici possono essere
come intesi come strategie diverse per
consentire agli atomi che vi
partecipano di completare i loro
gusci
o di avvicinarsi comunque il più possibile
a questa condizione
Le modalità per mezzo delle quali gli
atomi possono pervenire a questo
completamento sono molteplici:

23. Gli atomi possono condividere
elettroni con altri atomi dello
stesso elemento o di elementi
diversi (con formazione di un
legame detto rispettivamente
covalente puro o covalente polare

24. Gli atomi
possono
perdere o
acquisire
elettroni,

25. Gli atomi possono intercettare zone
di spazio intorno ad un nucleo dove
sono già presenti delle coppie di
elettroni, sfruttandole per coprire le
proprie carenze.

26. Gli atomi possono
delocalizzare un gran
numero di elettroni
lasciandoli liberi di
spostarsi come una nube da
un ambito nucleare ad un
altro con formazione di un
legame metallico

27. Il legame chimico ha natura
essenzialmente elettrostatica. Le
entità che motivano, giustificano e
mediano la formazione dei legami
chimici, sono infatti sempre loro:
gli elettroni, ed in particolare gli
elettroni appartenenti al guscio
più esterno di ogni atomo.

28. il legame chimico, quindi, è “una questione
elettronica”, in quanto sono loro, gli
elettroni, che vengono
condivisi, scambiati, delocalizzati, acquistati
o ceduti (ecc) nella formazione dei legami
chimici.
Nelle reazioni nucleari i
protagonisti sono i protoni ed i
neutroni del nucleo)

29. Ogni singolo legame chimico, con l’eventuale
eccezione di quello ionico, comporta la
partecipazione di 2 elettroni, sia che essi
appartengano uno a ciascun atomo
partecipante che entrambi al medesimo
atomo.

32. Ordine di legame
E’ uguale al numero di coppie di elettroni di legame
condivise fra due atomi.
C-C Legame singolo 1,54 Å
C=C Legame doppio 1,34 Å
CC Legame triplo 1,20 Å
La distanza di legame in genere diminuisce all’aumentare
dell’ordine di legame

33. PER ORA …