Legami chimici secondo l'approccio di Kossel-Lewis

In chimica, esiste una forza che lega gli atomi nelle molecole o una combinazione di ioni in ciascun composto chiamato legame chimico. La comprensione completa dei legami chimici è molto importante da studiare in modo da poter padroneggiare quasi tutti gli argomenti chimici come composti di carbonio, proteine, polimeri, acido-base, energia chimica e termodinamica.

Quindi, questa volta scopriremo che i legami chimici possono essere descritti dall'approccio di Kossel-Lewis. Nel 1916, il chimico Gilbert Newton Lewis sviluppò il concetto di legame di elettroni accoppiati. Questo concetto dice che due atomi possono condividere da uno a sei elettroni per formare un singolo legame elettronico, un singolo legame, un doppio legame o un triplo legame.

La struttura di Lewis è una rappresentazione della distribuzione degli elettroni in una struttura molecolare utilizzando un segno di elettroni. La struttura lewis di un elemento è indicata dal simbolo indietro e dal numero di elettroni di valenza di quell'elemento che è rappresentato da un punto (.) O da un altro segno come una croce (x).

Nello stesso anno, Walther Kossel propose anche una teoria simile alla teoria di Lewis, ma il suo modello teorico presupponeva un trasferimento completo di elettroni tra gli atomi. Questa teoria è un modello di legame polare.

Sia Lewis che Kossel hanno costruito il loro modello di legame basato sulla regola di Abegg (1904). Il legame chimico secondo questo approccio di Kossel-Lewis è che gli atomi raggiungono un ottetto stabile quando sono collegati da legami chimici.

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Nel frattempo, gli ioni positivi e gli ioni negativi che formano legami chimici sono chiamati legami ionici. Dove la formazione di questo legame ionico si basa sugli elettroni che vengono catturati e rilasciati dagli atomi e dall'attrazione elettrostatica.

Regole dell'ottetto

La regola dell'ottetto è una semplice regola in chimica che afferma che gli atomi possono unirsi trasferendo elettroni di valenza da un atomo all'altro (guadagnando o perdendo) o condividendo elettroni di valenza per avere un ottetto nel loro guscio di valenza.

Questa regola può essere applicata ai principali elementi del gruppo, come carbonio, azoto, ossigeno e alogeni. Questa regola può essere applicata anche a elementi metallici come sodio e magnesio.

In parole povere, una molecola o uno ione tende a diventare stabile quando il suo guscio elettronico esterno contiene otto elettroni. Questa regola è stata proposta e applicata per la prima volta nell'approccio di Kossel-Lewis. In questa regola ci sono dei limiti che devono essere considerati, vale a dire:

  1. Ottetto incompleto dell'atomo centrale: in alcuni composti, il numero di elettroni che circondano l'atomo centrale è inferiore a otto. Questo è particolarmente vero per gli elementi che hanno meno di quattro elettroni di valenza. Esempio ; LiC1, BeH2 e BC13.
  2. Molecola di elettroni dispari: nelle molecole con un numero dispari di elettroni come ossido nitrico, NO e biossido di azoto, NO2, la regola dell'ottetto non è soddisfatta.
  3. Ottetto esteso: oltre agli orbitali 3s e 3p, gli elementi all'interno e all'esterno del terzo periodo della tavola periodica hanno anche orbitali 3d disponibili per il legame. In un certo numero di composti di questi elementi ci sono più di otto elettroni di valenza nelle vicinanze dell'atomo centrale. Questo è chiamato ottetto esteso, ovviamente la regola dell'ottetto non si applica in questi casi. Esempio ; in PF5, la molecola di fosforo ha 10 elettroni nel guscio di valenza.