Legame ionico PDF

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legame ionico, appunti presi durante la lezione...

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Il legame ionico è un tipo di legame che si realizza per trasferimento di uno o più elettroni da un atomo ad un altro, con formazione di ioni di segno opposto (catione e anione). Tra questi ioni si stabiliscono delle forti interazioni di natura elettrostatica che portano alla formazione di aggregati solidi di struttura ordinata. Consideriamo ad esempio il composto ionico NaCl, cloruro di sodio. L’atomo di sodio cede l’unico elettrone del livello più esterno trasformandosi in ione Na⁺, mentre il cloro, acquista l’elettrone ceduto dal sodio e si trasforma nello ione Cl⁻. Per quanto riguarda gli aspetti energetici relativi alla formazione del cloruro di sodio, la variazione di energia sarà pari alla differenza tra l’energia necessaria per formare una mole di cationi Na⁺ e l’energia liberata per la formazione di una mole di anioni Cl⁻: cioè la differenza tra l’energia di ionizzazione del sodio e l’affinità elettronica del cloro. Nella reazione tra ioni Na⁺ e ioni Cl⁻ con formazione di cristalli NaCl si libera energia chiamata ENERGIA RETICOLARE, ovvero l’energia di un composto che si libera quando si forma un solido ionico a partire dai suoi ioni isolati alla stato gassoso. L’energia reticolare risulta essenzialmente data dalla combinazione di due termini opposti: la repulsione tra i gusci elettronici (energia di repulsione elettronica) e l’attrazione tra ioni di carica opposta (energia di Madelung). Un composto ionico si formerà se l’energia spesa per la ionizzazione viene compensata dall’energia reticolare (ciclo di Born-Haber). Il legame ionico inoltre è un legame non direzionale: ho il mio catione e il mio anione qualunque sia la direzione di avvicinamento tra i due ioni l'interazione elettrostatica avviene comunque. Non è detto che il legame si formi necessariamente che un catione e un anione, è possibile che un catione bivalente si leghi a due anioni (es. cloruro di calcio). Quello che guida la formazione di composti su base del legame ionico, quindi composti ionici, è semplicemente la neutralità elettrica --> numero elettroni ceduti=numero elettroni acquistati Come si organizzano questi cationi e anioni? Il fatto che il legame non sia direzionale vuole dire che una volta che c'è un catione e questo ha vicino un anione non esclude che con quel catione ci possa reagire anche un altro anione, questo implica la formazione non di molecole ma di reticoli. Se ho un catione e un anione a distanza molto grande questi si attraggono fino a un certo punto però, perché quando questi si troveranno vicini andranno incontro anche a forze di repulsione. quindi avremo una forza di attrazione e una di repulsione, la sommatoria di queste sarà l'energia del legame....