LEGAME COVALENTE – LEGAMI SINGOLI
Questa pagina spiega cos’è il legame covalente. Inizia con una semplice immagine del singolo legame covalente, quindi lo modifica leggermente per scopi di livello.
Passa anche a una visione più sofisticata che coinvolge l’ibridazione. Questo non è richiesto da molti programmi con sede nel Regno Unito a questo livello. Tuttavia, se si può seguire, renderà il legame in composti organici più facile da capire. Lo userò per tutto il resto della Chemguide.
Troverai un link a una pagina sui legami covalenti doppi nella parte inferiore della pagina.
Una semplice visione del legame covalente
L’importanza delle strutture di gas nobili
A un livello semplice (come GCSE) molta importanza è attribuita alle strutture elettroniche di gas nobili come neon o argon che hanno otto elettroni nei loro livelli di energia esterni (o due nel caso dell’elio). Si pensa che queste strutture di gas nobili siano in qualche modo una cosa” desiderabile ” per un atomo.
Potresti essere rimasto con la forte impressione che quando altri atomi reagiscono, cercano di ottenere strutture di gas nobili.
Oltre a raggiungere strutture di gas nobili trasferendo elettroni da un atomo all’altro come nel legame ionico, è anche possibile che gli atomi raggiungano queste strutture stabili condividendo elettroni per dare legami covalenti.
Alcune molecole covalenti molto semplici
Cloro
Ad esempio, due atomi di cloro potrebbero entrambi ottenere strutture stabili condividendo il loro singolo elettrone spaiato come nel diagramma.
Il fatto che un cloro sia stato disegnato con elettroni contrassegnati come croci e l’altro come punti è semplicemente quello di mostrare da dove provengono tutti gli elettroni. In realtà non c’è differenza tra loro.
Si dice che i due atomi di cloro siano uniti da un legame covalente. La ragione per cui i due atomi di cloro si uniscono è che la coppia condivisa di elettroni è attratta dal nucleo di entrambi gli atomi di cloro.
Idrogeno
Gli atomi di idrogeno hanno solo bisogno di due elettroni nel loro livello esterno per raggiungere la struttura del gas nobile dell’elio. Ancora una volta, il legame covalente tiene insieme i due atomi perché la coppia di elettroni è attratta da entrambi i nuclei.
Cloruro di idrogeno
L’idrogeno ha una struttura di elio e il cloro una struttura di argon.
Legame covalente a un livello
Casi in cui non c’è alcuna differenza dalla vista semplice
Se ti attieni strettamente ai moderni programmi A’level, c’è poco bisogno di allontanarti dalla vista semplice (GCSE). L’unica cosa che deve essere cambiata è l’eccessiva dipendenza dal concetto di strutture di gas nobili. La maggior parte delle molecole semplici che disegnate hanno infatti tutti i loro atomi con strutture di gas nobili.
Ad esempio:
Anche con una molecola più complicata come PCl3, non c’è nessun problema. In questo caso, solo gli elettroni esterni sono mostrati per semplicità. Ogni atomo in questa struttura ha strati interni di elettroni di 2,8. Ancora una volta, tutto il presente ha una struttura a gas nobile.
i Casi in cui la semplice visione genera problemi
trifluoruro di Boro, BF3
Un atomo di boro ha solo 3 elettroni più esterni di livello, e non c’è alcuna possibilità di raggiungere un gas nobile struttura semplice condivisione di elettroni. E ‘ un problema? No. Il boro ha formato il numero massimo di legami che può nelle circostanze, e questa è una struttura perfettamente valida.
L’energia viene rilasciata ogni volta che si forma un legame covalente. Poiché l’energia viene persa dal sistema, diventa più stabile dopo che ogni legame covalente è stato creato. Ne consegue, quindi, che un atomo tenderà a fare il maggior numero possibile di legami covalenti. Nel caso del boro in BF3, tre legami è il massimo possibile perché il boro ha solo 3 elettroni da condividere.