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I legami covalenti sono fondamentali per la struttura molecolare e le proprietà delle sostanze. La teoria VSEPR aiuta a prevedere le forme molecolari, considerando la repulsione tra coppie di elettroni. Questo concetto è cruciale per comprendere la solubilità, la polarità e la reattività chimica, come dimostrato dalle differenze tra glucosio e fruttosio.
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Una molecola è un'entità chimica costituita da atomi uniti tramite legami covalenti
Definizione di legame covalente
Un legame covalente è un tipo di legame chimico in cui gli atomi condividono una o più coppie di elettroni per raggiungere una configurazione elettronica stabile
Regola dell'ottetto
La regola dell'ottetto suggerisce che gli atomi tendono a formare molecole in cui possiedono otto elettroni nel loro guscio di valenza
Eccezioni alla regola dell'ottetto
Ci sono eccezioni alla regola dell'ottetto, come nei casi degli idruri di metalli di transizione e nelle molecole con numero dispari di elettroni
Lunghezza di legame
La lunghezza di legame è un parametro che definisce la distanza tra gli atomi uniti da un legame covalente e influisce sulle proprietà fisiche e chimiche delle sostanze
Angolo di legame
L'angolo di legame è un parametro che definisce l'apertura tra gli atomi uniti da un legame covalente e influisce sulle proprietà fisiche e chimiche delle sostanze
La teoria VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) è un modello concettuale utilizzato per prevedere la geometria tridimensionale delle molecole
Minimizzazione della repulsione reciproca
Secondo la teoria VSEPR, le coppie di elettroni nel guscio di valenza di un atomo centrale si dispongono nello spazio in modo da minimizzare la repulsione reciproca, determinando così la forma molecolare
Considerazione delle coppie di elettroni di legame e libere
La teoria VSEPR considera sia le coppie di elettroni di legame che quelle non condivise (libere) nella previsione della geometria molecolare
Geometrie molecolari più comuni
La teoria VSEPR permette di prevedere con buona approssimazione le geometrie molecolari più comuni, come lineare, trigonale planare, tetraedrica, trigonale bipiramidale e ottaedrica
Maggiore repulsione e distorsione degli angoli di legame
Le coppie di elettroni libere occupano più spazio rispetto alle coppie di elettroni di legame, causando una maggiore repulsione e una conseguente distorsione degli angoli di legame
Esempi di molecole con coppie di elettroni libere
La presenza di coppie di elettroni libere influenza la geometria molecolare di molecole come l'ammoniaca (NH3) e l'acqua (H2O)
I legami multipli, come i doppi e i tripli legami, influenzano la geometria molecolare delle molecole, ma per la teoria VSEPR sono considerati come un'unica coppia di elettroni di legame
Diffrazione a raggi X
La diffrazione a raggi X è una tecnica di analisi utilizzata per confermare la geometria molecolare prevista dalla teoria VSEPR
Spettroscopia
La spettroscopia è una tecnica di analisi utilizzata per confermare la geometria molecolare prevista dalla teoria VSEPR
Berillio idruro (BeH2)
La struttura lineare del berillio idruro (BeH2) è confermata sperimentalmente con un angolo di legame di 180°
Borano (BH3)
La forma triangolare planare del borano (BH3) è confermata sperimentalmente con angoli di 120°
Metano (CH4)
La geometria tetraedrica del metano (CH4) è confermata sperimentalmente con angoli di 109,5°
La comprensione delle strutture molecolari è fondamentale per spiegare le proprietà fisiche e chimiche delle sostanze
La comprensione delle strutture molecolari permette di prevedere il comportamento delle molecole in reazioni chimiche e in diverse condizioni ambientali
00
Secondo la regola dell'______, gli atomi aspirano ad avere otto elettroni nel loro strato di ______ per formare molecole stabili.
ottetto
valenza
01
Il ______ e il ______ condividono la stessa formula chimica, ma differiscono nelle loro strutture e quindi nelle proprietà, come il ______.
glucosio
fruttosio
sapore
02
Definizione teoria VSEPR
Modello che prevede geometrie molecolari basandosi sulla repulsione tra coppie di elettroni di valenza.
