Laboratorio di chimica in casa/Le leggi di combinazione degli elementi: differenze tra le versioni

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Nell'ambiente in cui viviamo non troviamo quasi mai atomi singoli, ma composti chimici in cui essi sono combinati fra loro. <br />
Ciò che tiene insieme due atomi è chiamato '''legame chimico'''. edEsso è sostanzialmentedovuto lall'attrazione elettrostatica tra le cariche di segno opposto dei nuclei atomici e quelle degli elettroni, madi stavolta sono due elettroni che fanno da ponte fra due nuclei atomici:legame; una specie di tiro alla fune fra atomi, in cui la corda sono due elettroni. Una situazione analogasimile si ha quando si collegano due calamite tramite un chiodo.; Inle queldue casocalamite l'attrazionesono èi magnetica,due maatomi l'effettoed il chiodo in mezzo è quelloil legame chimico che li tiene uniti. Ciò permette di creare un aggregato atomicodi atomi, che nel linguaggio chimico è chiamato '''molecola'''. L'immagine in alto a destra rappresenta una molecola dell'acqua, composta da due atomi di idrogeno legati ad uno di ossigeno. Tramite altri legami elettrostatici (più deboli) le molecole si attraggono fra loro ed è così che si forma un l'aggregato che noi chiamiamo '''sostanza chimica'''.<br />
Gli atomi tuttavia non si combinano in maniera casuale come fanno pezzi di ferro e calamite: esistono diversi tipi di legami chimici, ed essi seguono precise regole di combinazione.<br />
 
Gli atomi tuttavia non si combinano in maniera casuale come fanno pezzi di ferro e calamite: esistono diversi tipi di legami chimici, ed essi seguono precise regole di combinazione.<br />
 
La prima legge, prima anche per importanza, dice che <u>un atomo quando si combina con un altro lo fa solo con gli elettroni presenti nel suo livello più esterno</u> (chiamati '''elettroni di valenza''').<br />
Questo perché, come già detto in precedenza, gli elettroni in uno stesso livello energetico hanno tutti la stessa distanza dal nucleo, e quindi sono attratti tutti con la stessa forza, ed essendo nel livello più esterno sono quelli che risentono di meno di questa attrazione; così possono essere attratti da un atomo vicino per formare un legame chimico, mentre quelli nel livello sottostante sono molto più vicini al nucleo e quindi occorre molta più energia per allontanarli da esso, quasi sempre troppa per creare un legame stabile.<br />
Per questo motivo, quando verranno mostrate alcune combinazioni degli elementi, si potranno rappresentare gli atomi semplicemente disegnando il loro simbolo circondato dagli elettroni di valenza.
 
[[File:Fosforo valenza Lewis.png|center|800px]]
 
Per questo motivo, quando verranno mostrate alcune combinazioni degli elementi, si potranno rappresentare gli atomi semplicemente disegnando il loro simbolo circondato dagli elettroni di valenza. Questo tipo di rappresentazione atomica è detta '''struttura di Lewis''' (essa tuttavia non rappresenta la vera struttura tridimensionale della molecola, è solo uno schema dei suoi legami chimici).
 
[[File:Lewis primi 18 elementi.png|thumb|center|600px|Struttura di Lewis dei primi 18 elementi. Si noti che non sono rappresentati tutti gli elettroni che orbitano attorno all'atomo, ma solo quelli del suo livello più esterno. L'elio è stato rappresentato con i due punti vicini per segnalare che essi sono già appaiati, in modo da sottolineare il fatto che non necessita di altri per essere stabile, perciò non forma legami chimici.]]