Volume 1

Il legame covalente si distingue in: 1. covalente puro o omopolare: si realizza tra atomi della stessa specie chimica (esempio: H2, Cl2); 2. covalente apolare: si realizza tra atomi con valore di elettronegatività molto simile (esempio: CH4), infatti i valori di elettronegatività sono 2,1 per H e 2,5 per C; 3. covalente polare: si realizza tra atomi con una differenza di elettronegatività abbastanza elevata (esempio: HF, H2O). idrogeno H+ H+ H-H metano H H C H H acqua O H + H + Figura 6.1. Legami covalenti. Analizziamo i diversi tipi di legame covalente sopra esposti. 1. Il legame covalente puro o omopolare si ottiene quando si uniscono atomi della stessa specie chimica. Osserviamo la molecola di Cl2 costituita da 2 atomi di cloro, la cui configurazione elettronica esterna è 2s2, 2p5; ogni atomo ha cioè sette elettroni nel II livello energetico. I due atomi mettono in comune rispettivamente un elettrone e raggiungono la configurazione del gas nobile argon, formando la molecola Cl2, il cui legame si può evidenziare con il trattino Cl Cl. 2. Il legame covalente apolare si realizza quando si uniscono due atomi che hanno un valore di elettronegatività poco differente, ad esempio quando si forma la molecola CH4. Il carbonio ha 4 elettroni nel livello di valenza che entrano in compartecipazione con gli elettroni di 4 atomi di idrogeno. L elettronegatività dell idrogeno è 2,1, quella del carbonio è 2,5, quindi nessuno dei due elementi ha energia sufficiente per appropriarsi degli elettroni messi in comune, che in pratica sono equamente condivisi. 3. Il legame covalente polare si realizza quando vi partecipano atomi con una forte differenza di elettronegatività, in genere superiore a 1,9; consideriamo ad esempio la formazione della molecola H2O. La nube elettronica di legame non è equamente condivisa, ma è rivolta prevalentemente verso l atomo di ossigeno: in pratica gli elettroni dei due atomi di idrogeno trascorrono più tempo (Fig. 6.1) intorno al nucleo di ossigeno, che è più elettronegativo, e che diventa così un polo negativo ( ), mentre i due atomi di idrogeno diventano un polo debolmente positivo ( +). 6. 3 Il legame multiplo Per raggiungere la configurazione elettronica del gas nobile a loro più vicina, alcuni atomi mettono in comune con altri atomi più di un elettrone, si formano così legami multipli. Ad esempio: N N = N (N2) L azoto ha 3 elettroni spaiati nel livello di valenza e si lega con un altro atomo di azoto mettendo in comune questi 3 elettroni .. e forma la molecola N : N (N2). .. N O O=O O 92 (O2) L ossigeno ha 6 elettroni nel livello di valenza di cui 2 spaiati e legandosi ad un altro atomo di ossigeno forma la molecola O = O, O :: O (O2).