Legame ionico

Il legame ionico si forma tra atomi con una grande differenza di elettronegatività, come nel caso del sodio (Na) e del cloro (Cl).

Esempio: Nel legame ionico tra sodio e cloro, il sodio cede un elettrone al cloro, formando gli ioni Na+ e Cl-.

Il sodio ha un elettrone nello strato più esterno, mentre il cloro ne ha 7. L'obiettivo di entrambi gli atomi è raggiungere l'ottetto stabile. La differenza di elettronegatività tra Na e Cl è 2.23, superiore a 1.9, quindi si forma un legame ionico.

Highlight: Il legame ionico è di natura elettrostatica, basato sull'attrazione tra ioni di carica opposta.

Nel processo di formazione del legame ionico:

1. Il sodio perde un elettrone, diventando uno ione positivo (Na+)
2. Il cloro acquista un elettrone, diventando uno ione negativo (Cl-)
3. Gli ioni di carica opposta si attraggono, formando il composto ionico NaCl

Definizione: Il legame ionico è un'interazione elettrostatica tra ioni di carica opposta, che si alternano in un reticolo cristallino.

Legami covalenti: apolare e polare

I legami covalenti si formano quando gli atomi condividono elettroni invece di trasferirli completamente.

Legame covalente apolare: Si forma tra atomi identici o con elettronegatività molto simile.

Esempio: La molecola di idrogeno (H₂) è un esempio di legame covalente puro o apolare, dove i due atomi di idrogeno condividono equamente gli elettroni.

Legame covalente polare: Si forma tra atomi con una differenza di elettronegatività moderata.

Esempio: La molecola d'acqua (H₂O) presenta legami covalenti polari tra l'ossigeno e gli idrogeni.

Nella molecola d'acqua:

• L'ossigeno è più elettronegativo dell'idrogeno
• Gli elettroni condivisi sono attratti più fortemente dall'ossigeno
• Si crea una distribuzione disuguale della carica, formando un dipolo

Definizione: Un dipolo è una molecola con una separazione parziale delle cariche positive e negative.

Altri esempi di molecole con legami covalenti:

• N₂: triplo legame covalente apolare
• O₂: doppio legame covalente apolare
• CO₂: legami covalenti polari, ma la molecola non è un dipolo per la sua geometria lineare

Highlight: La polarità di una molecola dipende non solo dalla polarità dei singoli legami, ma anche dalla sua geometria complessiva.

Legami chimici e elettronegatività

I legami chimici dipendono dall'elettronegatività degli atomi, che è determinata dal loro volume atomico. L'elettronegatività esprime la tendenza di un atomo ad attrarre gli elettroni di un altro atomo ed è riportata nella tavola periodica.

Highlight: L'elettronegatività aumenta da sinistra a destra e dal basso verso l'alto nella tavola periodica.

Gli atomi con volume atomico minore hanno una maggiore forza di attrazione sugli elettroni, poiché il loro nucleo positivo è più vicino agli elettroni esterni. Nella tavola periodica, l'elemento con minore elettronegatività è il francio (in basso a sinistra), mentre quello con maggiore elettronegatività è il fluoro (in alto a destra).

Esempio: Il francio ha il maggiore volume atomico e la minore elettronegatività, mentre il fluoro ha il minore volume atomico e la maggiore elettronegatività.

Per determinare il tipo di legame che si forma tra due atomi, si calcola la differenza di elettronegatività (ΔE):

• 0 < ΔE ≤ 0.4: legame covalente puro o apolare
• 0.4 < ΔE ≤ 1.9: legame covalente polare
• ΔE > 1.9: legame ionico

Definizione: Il legame covalente apolare si forma tra atomi con elettronegatività molto simile, che condividono equamente gli elettroni.