Differenza tra forze intermolecolari e intramolecolari e i principali tipi di legami
Le forze intramolecolari sono quelle che agiscono all’interno di una molecola, mentre le forze intermolecolari agiscono tra le molecole. Nel caso di molecola di HF, per esempio, si manifestano sia le forze intermolecolari dovute ai legami a idrogeno tra le molecole, sia le forze intramolecolari presenti in ogni molecola tra idrogeno e fluoro.
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I legami chimici sono esempi significativi di forze intermolecolari di attrazione tra atomi all’interno di una molecola, e la loro forza è maggiore rispetto a quelle intermolecolari. I tre tipi principali di legami chimici sono: ionico, covalente e metallico, e le loro proprietà dipendono dagli atomi coinvolti.
Legame ionico
Il legame ionico si forma per attrazione tra particelle cariche di segno opposto, cioè tra cationi e anioni. Questo legame si verifica quando avviene il trasferimento di uno o più elettroni da un atomo all’altro, solitamente tra elementi con elettronegatività significativamente diverse. Non esistono come molecole discrete ma in un reticolo cristallino. I solidi ionici hanno elevate temperature di fusione, sono solubili in acqua e conducono l’elettricità in soluzione.
Legame covalente
Il legame covalente si forma dalla condivisione di una o più coppie di elettroni tra due atomi. Si verifica quando la differenza di elettronegatività tra gli atomi è bassa o nulla. Se la condivisione avviene tra atomi con uguale elettronegatività, si ha un legame covalente puro, altrimenti, si forma un legame covalente polare. A seconda del numero di elettroni condivisi, il legame può essere semplice, doppio o triplo.
In sintesi, le forze intermolecolari e intramolecolari svolgono ruoli cruciali nella determinazione delle proprietà chimiche e fisiche delle sostanze e la comprensione dei vari tipi di legami è essenziale per comprendere il comportamento delle molecole e dei composti chimici in generale.
Perché gli elettroni si spostano verso l’elemento più elettronegativo
La distribuzione degli elettroni in una molecola non è sempre equamente condivisa tra gli atomi coinvolti. Gli elettroni tendono a spostarsi verso l’elemento più elettronegativo, che acquisisce una parziale carica negativa (δ-) mentre l’altro elemento assume una parziale carica positiva (δ+). Questo fenomeno spiega perché gli elettroni si spostano verso l’elemento più elettronegativo.
Legame metallico
Il legame metallico si caratterizza per la presenza di ioni positivi fissati in una struttura reticolare, mantenuti insieme da un “mare” di elettroni liberi che si muovono tra di loro. Nei solidi metallici, gli atomi si dispongono in un reticolo cristallino che si estende tridimensionalmente.
La conduttività elettrica dei metalli è dovuta alla libera circolazione degli elettroni all’interno della struttura metallica. In presenza di un campo elettrico esterno, gli elettroni del metallo possono muoversi con relativa facilità, poiché non sono fortemente legati agli atomi. L’azione di perturbazioni esterne può quindi causare lo spostamento degli elettroni.
Il legame metallico è generalmente più debole rispetto ai legami ionici e covalenti, conferendo ai metalli alti punti di fusione, ad eccezione di elementi come il mercurio e il gallio, che presentano una temperatura di fusione più bassa rispetto agli altri metalli.
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