Tipi di legami chimici

I legami chimici sono essenziali affinché gli atomi formino una varietà di composti, come sale, acqua o leghe. Comprendere la formazione dei legami chimici, o più specificamente l'attrazione tra gli atomi, aiuterà a capire e prevedere il comportamento molecolare. Il nucleo di un atomo è costituito da neutroni e protoni carichi positivamente, circondati dagli elettroni carichi negativamente.

Quando due atomi si avvicinano l'uno all'altro, gli elettroni di un atomo sono attratti dal nucleo dell'altro atomo e viceversa. Allo stesso tempo, i nuclei di entrambi gli atomi si respingono, così come gli elettroni di ciascun atomo. Quando queste interazioni portano a una riduzione netta dell'energia potenziale, si forma un legame chimico.

Esistono tre tipi di legami chimici. Un metallo e un non metallo, come il sodio e il cloro, formano un legame ionico. I metalli hanno basse energie di ionizzazione che consentono una più facile rimozione degli elettroni dall'atomo.

Questi elettroni sono prontamente accettati dai non metalli dati la loro elevata affinità e il desiderio di ottenere un guscio di valenza completo. Pertanto, il metallo trasferisce gli elettroni al non metallo formando un catione e un anione. Queste particelle cariche si attraggono a vicenda per creare un legame ionico.

Il secondo tipo sono i legami covalenti formati tra due non metalli, come un atomo di carbonio e due di ossigeno che formano anidride carbonica. I non metalli hanno energie di ionizzazione elevate che rendono difficile rimuovere e trasferire elettroni di valenza da un atomo all'altro, quindi gli elettroni sono condivisi tra gli atomi. Questi elettroni condivisi interagiscono con entrambi i nuclei degli atomi nel legame e abbassano l'energia potenziale.

L'ultimo tipo è il legame metallico formato fra due atomi di un metallo. Gli atomi del metallo perdono facilmente gli elettroni di valenza, formando un pool di elettroni secondo il più semplice modello del mare di elettroni. Gli elettroni di valenza si delocalizzano sull'intero metallo e gli atomi del metallo carichi positivamente sono attratti da questo pool di elettroni, che tiene insieme gli atomi stessi.