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• Polarità del legame aumenta con differenzadi elettronegatività.
Legame Covalente Polare e MOT
Legame Ionico
• Se differenza di elettronegatività è molto grande si ottiene un legame ionico.
Legame Ionico
Legame Ionico
Legame Ionico
Massimo impacchettamento nei solidi:
a: impacchettamento massimob: impacchettamento non massimo
Legame Ionico
Raggio Atomico e Raggio Ionico
Raggio Atomico e Raggio Ionico
Il Legame Ionico
Il Legame Ionico
I Solidi Ionici
• Punti di fusione elevati (legami in tutte le direzioni).
• Solidi duri ma fragili.
• Solidi solubili in solventi polari (acqua).
• Bassa conducibilità elettrica allo stato solido ed elevataallo stato fuso (e in soluzione).
Il Legame Ionico
• Costante dielettrica nel vuoto: εo = 8,85 x 10-12 C2 m-1 J-1
• Costante dielettrica nell’acqua: εw = 7,25 x 10-10 C2 m-1 J-1
• εr = εw/ε0 = 81,9
• Legame non direzionale.
• Energie del legame simile al legame covalente (forte).
Il Legame Ionico
Il Legame Ionico
M = costante di Madelung (dipende dal reticolo cristallino)M > 1, il cristallo è più stabile della fase gassosa
La Costante di Madelung
La Costante di Madelung
La Costante di Madelung
La Costante di Madelung
��/�� Minerale
Numero di
coordinazione
del catione
Numero di
coordinazione
dell’anione
Costante di
Madelung
0,225 - 0,414 Wurtzite (ZnS) 4 4 1,638
Stalferite (ZnS) 4 4 1,641
Quarzo (SiO2) 4 2 2,201
0,414 - 0,732 NaCl 6 6 1,747
Rutilo (TiO2) 6 3 2,408
Corindone
(Al2O3)
6 4 4,172
0,732 - 1,000 Fluorite (CaF2) 8 4 2,519
Il Legame Metallico
• Gli atomi di un metallo possono mettere in comunegli elettroni di valenza, che risultano quindi condivisitra più nuclei.
• Il legame metallico è dovuto all’attrazione fra gli ioni metallici positivi e gli elettroni mobili che li circondano.
Il Metalli
• Punti di fusione elevati (legami in tutte le direzioni).
• Solidi duttili e malleabili.
• Formano strutture«cristalline» compatte.
• Allo stato solidoconducono elettricitàe calore.
• Gli atomi
• I legami chimici
• Forma e struttura delle molecole
• Le proprietà dei gas
• Liquidi e solidi
• Termodinamica
• Equilibri fisici
• Equilibri chimici
• Equilibri in soluzione acquosa
• Elettrochimica
• Cinetica chimica
Chimica Generale ed Inorganica: Programma del corso
I Legami Intermolecolari
Legami Intermolecolari e Stato di Aggregazione
• Stati di aggregazione della materia: solido, liquido, gas.
• Tutte le sostanze possono essere ottenute allo stato solido, liquido o gassoso in funzione della temperatura.
• Esiste un fattore correlabile alla temperatura che si oppone all’energia potenziale del legame intermolecolare e tendea separarle le une dalle altre negli stati solido e liquido.
• Questo fattore è l’energia cinetica, proporzionale alla temperatura.
• Quando l’energia cinetica supera il valore dell’energia potenziale, le particelle non sono più legate e si formala fase gassosa.
Energia Cinetica e Temperatura
Temperatura e Stato di Aggregazione
Temperatura e Stato di Aggregazione
I Legami Intermolecolari
• Le interazioni intermolecolari si basano su interazioni elettrostatiche tra ioni e dipoli elettrici.
• Dipolo elettrico:
• Potremo avere interazioni:o Ione - ione (composti ionici)o Ione - dipoloo Ione - dipolo indottoo Dipolo - dipoloo Dipolo indotto - dipolo indottoo Legame a idrogeno
Densità Elettronica e Dipolo Molecolare
https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/molecule-polarity
Densità Elettronica e Dipolo Molecolare
I Legami Intermolecolari: ione - dipolo
• Interazione ione-dipolo: quando una molecola dipolare interagisce con uno ione, il dipolo si orienta; legame direzionale.
• Interazioni importanti per soluzioni di composti ionici in solventi polari.
I Legami Intermolecolari: ione - dipolo
I Legami Intermolecolari: dipolo - dipolo
• Interazione dipolo-dipolo: quando una molecola dipolare interagisce con un’altra molecola polare, i dipoli si orientano; legame direzionale.
H-F
I Legami Intermolecolari: ione - dipolo indotto
• Interazione ione-dipolo indotto: quando uno ione si trova vicino ad una molecola non carica e non polare, la nuvola elettronica di questa si polarizza formando un dipolo.
• Soluzioni di composti ionici in solventi non polari.
• Ogni molecola ha una sua polarizzabilità α.
• Aumentando il numero atomico, α aumenta.
La Polarizzabilità
I Legami Intermolecolari: dipolo indotto - dipolo indotto
• Detti anche Forze di London o forze di dispersione.
• Si formano fra dipoli «istantanei».
Legami Intermolecolari e Proprietà Fisiche
I Legami Intermolecolari: riassumendo…
I Legami Intermolecolari: legami idrogeno
• Un legame idrogeno si forma fra un atomo di un elemento molto elettronegativo (Y) che possiede una coppia di elettroni spaiati e un atomo di un elemento molto elettronegativo (X)a cui è legato un atomo di idrogeno.
• Il legame idrogeno ha caratteristiche sia covalentiche elettrostatiche.
• È un legame direzionale.
I Legami Intermolecolari: legami idrogeno
I Legami Intermolecolari: legami idrogeno
Legami Intermolecolari e Proprietà Fisiche
I Legami Intermolecolari: legami idrogeno
I Legami Intermolecolari: legami idrogeno
I Legami Intra- e Inter-molecolari: riassumendo…