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PROPRIETÁ E CARATTERISTICHE DEI COMPOSTI INORGANICI.

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Presentazione sul tema: "PROPRIETÁ E CARATTERISTICHE DEI COMPOSTI INORGANICI."— Transcript della presentazione:

1 PROPRIETÁ E CARATTERISTICHE DEI COMPOSTI INORGANICI

2 CLASSIFICAZIONE DEI LEGAMI CHIMICI LEGAME IONICO LEGAME COVALENTE LEGAME METALLICO LEGAME A IDROGENO INTERAZIONI DI VAN DER WAALS Legami forti Legami deboli INTERAZIONI DIPOLO-DIPOLO

3 * ** * * Lantanidi ** Attinidi 3 Li 4 Be 5B5B 6C6C 7N7N 8O8O 9F9F 10 Ne 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe 55 Cs 56 Ba 71 Lu 72 Hf 73 Ta 74 W 75 Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn 87 Fr 88 Ra 103 Lr 104 Rf 105 Db 106 Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 Uun 111 Uuu 112 UUb 113 Uut 114 Uuq 115 Uup 116 Uuh 117 Uus 118 Uud 1H1H 2 He 57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69 Tm 70 Yb 89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101 Md 102 No ELETTRONEGATIVITÀ

4 I 2.5 Te 2.1 Br 2.8 Se 2.4 As 2.0 Ca 1.0 K 0.8 Cl 3.0 S 2.5 P 2.1 Si 1.8 Al 1.5 Mg 1.2 Na 0.9 F 4.0 O 3.5 N 3.0 C 2.5 B 2.0 Be 1.5 Li 1.0 H 2.1 Elettronegatività di alcuni elementi, secondo Pauling

5 IL LEGAME IONICO Na. Cl... Na + Cl.. - EN = 2.1EN = 2.8EN = 0.9EN = 3.0 EN = Insufficiente per la formazione di un legame ionico Sufficiente per la formazione di un legame ionico gruppo I: un elettrone di valenza gruppo VII: sette elettroni di valenza Br H Na Cl = = 2.1 Il legame ionico consiste in un'attrazione elettrostatica tra ioni di segno opposto.

6 IL LEGAME IONICONaClNaCl

7 gruppo II: due elettroni di valenza gruppo VII: sette elettroni di valenza F Ca È un metallo: cede i suoi elettroni Ca ++ È un non metallo: tende ad acquistare lelettrone che gli manca F-F- CaF 2

8 Le proprietà dei composti ionici danno origine a solidi cristallini hanno alte temperature di fusione e di ebollizione sono ben solubili in acqua sono insolubili in solventi apolari sono isolanti allo stato solido sono conduttori allo stato fuso

9 IL LEGAME COVALENTE Il legame covalente consiste nella condivisione di una o più (massimo tre) coppie di elettroni. gruppo VII: sette elettroni di valenza Un legame di questo tipo, ovvero in cui la differenza di elettronegatività tra gli atomi è nulla è detto covalente puro.

10 IL LEGAME COVALENTE (polare) Se tra due atomi la differenza di elettronegatività non è nulla ma neanche così elevata da consentire la formazione un legame ionico, si instaurerà un legame covalente polare. EN = = 0.9 Insufficiente per la formazione di un legame ionico EN = 3.0 EN = 2.1 H---Cl + - Il baricentro delle cariche positive non coincide con quello delle cariche negative

11 H2OH2OH2OH2O H2OH2OH2OH2O IL LEGAME COVALENTE (polare) EN = = 1.4 EN = 3.5 EN = 2.1 Insufficiente per la formazione di un legame ionico gruppo I: un elettrone di valenza gruppo VI: sei elettroni di valenza

12 H2OH2O Spoke and ball Space filling Potential surface (transparent) Potential surface (solid)

13 Cl Legame covalente puro NaCl Legame ionico HCl Legame covalente polare EN ~ 2 EN ~ 0 EN ~ 1 DIFFERENZA DI ELETTRONEGATIVITÀ Riassumendo:

14 IL LEGAME A IDROGENO H è legato a X da un legame covalente polare mentre dall'atomo Y è attirato in quanto parzialmente positivo. X-H - + Y L'atomo di idrogeno fa da ponte fra i due atomi X e Y. X H--Y Il legame a idrogeno è un tipo di attrazione intermolecolare che si instaura quando un atomo di idrogeno, facente parte di una molecola, è direttamente legato ad un atomo notevolmente elettronegativo quale ossigeno, fluoro.

15 IL LEGAME A IDROGENO Questa disposizione ordinata aumenta lo spazio esistente tra una molecola e l'altra col risultato che la densità del ghiaccio diminuisce rispetto all'acqua allo stato liquido. Ecco spiegato perché l'acqua quando solidifica aumenta di volume e perché il ghiaccio galleggia sull'acqua. Perché questo tipo di legame possa formarsi bisogna che le molecole non abbiano un eccessivo movimento. Nell'acqua allo stato liquido esiste una certa percentuale di legame a idrogeno e questa aumenta di circa il 15% quando l'acqua passa dallo stato liquido a quello solido, stato in cui la velocità delle molecole diminuisce notevolmente.

16 H2OH2O ATTRAZIONI DIPOLO-DIPOLO Le attrazioni dipolo-dipolo sono le attrazioni elettriche che si sviluppano tra molecole polari cioè tra un dipolo e l'altro prevalentemente quando le sostanze si trovano negli stati condensati (solido, liquido).

17 FORZE DI VAN DER WAALS Le forze di van der Waals (o forze di dispersione di London) sono le attrazioni elettriche che si sviluppano tra molecole apolari. Più le molecole sono polarizzabili, più intense sono le forze di attrazione tra i dipoli istantanei. Le molecole diventano sempre più polarizzabili all'aumentare delle dimensioni; ecco perchè Br 2 è un liquido e I 2, costituito da molecole di maggiori dimensioni, è un solido.

18 Tipo di legame Modo di formazione Esempi Caratteristiche delle sostanze Interatomico Ionico Covalente Metallico Intermolecolare Idrogeno Dipolo Forze di van der Waals Trasferimento di elettroni da atomi elettropositivi ad atomi elettronegativi ed interazione elettrostatica tra gli ioni risultanti. Messa in comune di coppie di elettroni da parte di elementi di elettronegati-vità confrontabile. Elettroni liberi migrano attraverso un reticolo di ioni metallici. Ponte di idrogeno tra due atomi piccoli e molto elettronegativi di una stessa molecola o di due molecole vicine. Attrazione elettrostatica tra dipoli permanenti di molecole covalenti polari. Attrazione elettrostatica tra dipoli indotti in molecole apolari. NaCl, LiH, K 2 S, CaO H 2, Cl 2, CH 4, B 4 C, diamante K, Zn, Cu 5 Sn HF, H 2 O, NH 3, DNA, C 2 H 5 OH, CH 3 Cl, SO 2 Ne, Cl 2, CH 4, CCl 4 Esistono come ioni in tutte le fasi; sono conduttori di elettricità allo liquido Molecole molto stabili, non ionizzate e non conduttrici Conduttori di elettricità in tutte le fasi. Punti di fusione e di ebollizione molto più alti di quelli di sostanze simili che non hanno ponti di idrogeno Punti di fusione ed ebollizione leggermente superiori a quelli di molecole non polari di massa confrontabile. Punti di fusione ed ebollizione bassi. Cristalli teneri RIASSUNTO DEI TIPI DI LEGAME INTERATOMICI E INTERMOLECOLARI


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