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Teoria del legame di valenza e degli orbitali molecolari a confronto

Le Principali Teorie sui Legami Chimici

Nel 1916, il chimico statunitense Gilbert Lewis propose la sua pionieristica teoria sul legame chimico, introducendo il concetto che gli atomi formano legami mediante la cessione, l’acquisizione o la condivisione di elettroni, al fine di raggiungere la stabilità e la configurazione elettronica gas nobili.

Con l’avanzare meccanica quantistica, i fisici Heitler e London nel 1927 proposero la teoria legame di valenza, seguiti qualche anno più tardi da Hund e Mulliken che nel 1932 elaborarono la teoria degli orbitali molecolari.

La teoria del legame di valenza postula che quando due atomi si uniscono per formare un legame covalente, gli orbitali dei due atomi si sovrappongono, creando una regione di sovrapposizione in cui si trovano due elettroni con spin opposto.

Teoria degli Orbitali Molecolari

La teoria degli orbitali molecolari considera che nel legame tra gli atomi contribuiscano sia gli elettroni di valenza che gli altri elettroni presenti nella molecola stessa. In questo contesto, tutti gli elettroni sono distribuiti su orbitali molecolari.

Differenze tra le due Teorie

Le due teorie presentano differenze significative:

Applicazione a molecole:

La teoria del legame di valenza può essere applicata solo a molecole biatomiche, mentre la teoria degli orbitali molecolari vale anche per molecole poliatomiche.

Localizzazione dei legami:

Nella prima teoria i legami sono localizzati tra due atomi specifici, mentre nella seconda gli elettroni sono delocalizzati sull’intera molecola.

Ruolo delle strutture di risonanza:

Nella teoria del legame di valenza le forme limite di risonanza sono fondamentali, mentre nella teoria degli orbitali molecolari non alcun ruolo.

Rappresentazione degli elettroni:

I doppietti elettronici solitari sono rappresentati come non condivisi nella teoria del legame di valenza, mentre nella teoria degli orbitali molecolari tutti gli elettroni appartenenti al guscio di valenza partecipano al legame.

Queste sono solo alcune delle differenze tra le due teorie, che offrono differenti approcci alla comprensione dei legami chimici.

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