ESEMPI DI GEOMETRIE MOLECOLARI
Formula
HCl
Struttura di Lewis
VSEPR
HCl∙∙ ∙∙
Ibridazione
Cl (sp3)
∙∙
F2
∙∙ ∙∙
∙∙ FF
∙∙ ∙∙ ∙∙
F (sp3)
O2
O∙∙ = O
∙∙
∙∙
O (sp2)
N2
∙∙N N ∙∙
N (sp)
O3 *
O
∙∙
∙∙
∙∙O
∙∙
∙∙
∙∙
O
∙∙
CO
∙∙-C O+ ∙∙
CO2
O∙∙ = C = O
NO*
∙ N = O∙∙
CH4
∙∙
∙∙
∙∙
∙∙
AX
AX32E
C,O (sp)
AX2
C (sp)
Lineare (180°)
N,O (sp2)
∙∙
H
HCH
H
O (sp2)
Angolare
Trigonale
Planare (120°)
AX4
C (sp3)
Tetraedrica (109°)
SO2*
∙∙
∙∙ O
∙∙
∙∙
S
∙∙
O
∙∙
∙∙
∙∙O ∙∙
SO3*
∙∙
∙∙ O
∙∙
S
S (sp2)
AX3
S (sp2)
AX
AX34 E
N (sp3)
Piramidale
triangolare
AX4
N (sp3)
Tetraedrica
AX42E2
AX
O (sp3)
Angolare
AX
AX4 E
S (sp3)
Angolare
AX3
B (sp2)
∙∙
O
H
NH4
+
Angolare
Trigonale
planare
∙∙
..
HNH
NH3
AX
AX32E
H
+
H NH
H
H2 O
H2 S
∙∙
H ∙∙
O
∙∙
∙∙
H
H
S
H
∙∙F∙∙∙∙
BF3
∙∙
∙∙∙∙F
B
∙∙
F ∙∙
∙∙
2 2
Trigonale planare
SF4
∙∙
∙∙F ∙∙
∙∙ ∙ ∙∙
∙∙FSF
∙∙ ∙ ∙∙∙∙
AX
AX54E
irregolare
∙∙F∙∙ ∙∙
∙∙ ∙∙
∙∙F∙∙ ∙∙F∙∙
SF6
S (sp3d)
Trigonale
Tetraedrica
Bipiramidale
(120°- 90°)
AX6
S (sp3d2)
Ottaedrica (90°)
AX2
C (sp)
AX
AX4 E
P (sp3)
AX5
P (sp3d)
AXE
AX
4 3
O (sp3)
AX42E2
AX
Cl (sp3)
∙∙
∙∙ ∙∙F S ∙∙∙∙F∙∙
∙∙ F∙∙ ∙∙F∙∙
∙∙
∙∙
HCN
H C N ∙∙
PCl3
∙∙
∙∙Cl ∙∙
P
∙∙ ∙∙
∙∙Cl
∙∙
PCl5
3
∙∙
∙∙
Cl∙∙
∙∙ ∙∙ ∙∙
∙∙ Cl ∙∙Cl∙∙ Cl∙∙
∙∙
∙∙
∙∙
∙∙ Cl
∙∙
P
Trigonale
bipiramidale
∙∙
∙∙
Cl∙∙
HClO
∙∙ ∙∙
H O Cl ∙∙
∙∙ ∙∙
HClO2*
H O Cl
∙∙ ∙∙
∙∙ ∙∙
Piramidale
triangolare
∙∙
∙∙
O ∙∙
Angolare
HClO2*
∙∙ ∙∙
∙∙ ∙∙
HClO3*
H
∙∙O ∙∙
Cl
∙∙ ∙∙
∙∙ O
∙∙
HClO4*
∙∙
∙∙
O ∙∙
H O Cl
Cl (sp3)
AX43E
AX
Cl (sp3)
AX4
Cl (sp3)
Tetraedrica
AX3
C (sp2)
Trigonale
planare
AX3
B (sp2)
Trigonale
planare
AX23E
N (sp2)
Piramidale
triangolare
∙∙
∙∙O∙∙
∙∙
∙∙
∙∙
∙∙
O ∙∙
HO
AX4
Cl
∙∙ ∙∙O∙∙
∙∙ O
∙∙ ∙∙
H
∙∙O ∙∙
H2CO3
∙∙
HO
∙∙
C
.∙∙H
O ∙∙
H3BO3
∙∙
∙∙
B
∙∙
HO
∙∙
N
HO
HNO2
∙∙
O
∙∙
∙∙
∙∙O H
∙∙
∙∙
O
∙∙
Angolare
∙∙ ∙∙
∙∙ O
HNO3*
∙∙
∙∙
N
Trigonale
planare
O
∙∙
∙∙O ∙∙
H2SO3*
N (sp2)
∙∙
∙∙
HO
S
∙∙ ∙∙
HO
∙∙
H2SO4*
AX3
∙∙
∙∙
S (sp3)
AX4
S (sp3)
∙∙O H
∙∙
∙∙
OH
∙∙
HO
AX4 3E
AX
Piramide
triangolare
Tetraedrica
S
∙∙ ∙∙O∙∙
∙∙ O
∙∙ ∙∙
H3PO4*
∙∙
∙∙
∙∙OH
∙∙
HO
AX4
P (sp3)
AX4
P (sp3)
Tetraedrica
P
∙∙ OH
∙∙
∙∙ O
∙∙ ∙∙
H3PO3*
∙∙
∙∙
HO
H
Tetraedrica
P
∙∙ O
∙∙ ∙∙
*
struttura
in
risonanza
∙∙ OH
∙∙
E : coppie elettroniche solitarie
∙ NO2 +∙ NO2 → N2 O4
LEGAME COVALENTE APOLARE
Legame covalente a distribuzione elettronica simmetrica tra atomi uguali o di uguale
elettronegatività.
H ─H
O= O
N≡N
LEGAME COVALENTE POLARE
Legame covalente a distribuzione elettronica asimmetrica tra atomi di diversa
elettronegatività.
Tale distribuzione elettronica asimmetrica produce una componente ionica nel legame
covalente con formazione di un dipolo.
+
H Cl
MOLECOLE POLARI e APOLARI
+
-
H Cl
+ -
-
O
H
+
H
+
+
OCO
=0
Momento di dipolo molecolare = somma vettoriale dei
momenti dipolari di legame
Momento di dipolo = Coulomb metro
1 Debye = 3.33 10-30 C m
Per l’acqua : momento di dipolo = 1.85 D
Percentuale di ionicità
Elettronegatività < 1.5
covalente
Elettronegatività > 2
ionico
BH
legame covalente
CO
legame prevalentemente covalente
HF
legame misto covalente-ionico
Li O
legame prevalentemente ionico
KF
legame ionico
LEGAMI DEBOLI : FORZE DI ATTRAZIONE INTERMOLECOLARE
FORZE DI VAN DER WAALS
Interazioni debolissime di natura elettrostatica tra molecole sia polari che
apolari, fortemente influenzate dall’aumento della distanza intermolecolare e
della temperatura.
LEGAMI DI VAN der WAALS
1) legami tra dipoli permanenti (molecole polari)
La forza delle interazioni dipolo-dipolo aumenta con
la polarità del legame (al crescere dell’aumento di
differenza di elettronegatività tra i due atomi).
2) legami dipolo-dipolo indotto
(molecola apolare polarizzata)
Induzione di un dipolo permanente in un atomo di Argon
FORZE DI LONDON
(forze di dispersione)
Mutua attrazione tra atomi o molecole anche uguali tra loro ed
elettricamente simmetrici (non polari), causata da spostamenti
temporanei di carica all’ interno degli atomi e delle molecole (dipoli
temporanei indotti).
L’intensità delle forze di London dipende dalla polarizzabilità della
molecola che aumenta con il numero di elettroni e quindi con le
dimensioni della molecola.
Le forze di dispersione sono quindi di maggiore entità per molecole
più grandi facilmente polarizzabili
LEGAMI DI LONDON
Legami dipolo indotto - dipolo indotto
LEGAME IDROGENO
Legame di natura elettrostatica (intra-intermolecolare) tra
molecole contenenti gruppi H _ F, H _ O, H _ N ( atomo
fortemente elettronegativo legato ad un atomo di idrogeno)
F
F
H
+
Lunghezza di legame O – H = 101 pm
H
+
O
+
Lunghezza di legame O H = 175 pm
O
H
H
+
H
+
+ H
Punti di ebollizione a P atmosferica
HF >> HI > HBr > HCl
H2O >> H2Te > H2Se > H2S
NH3 >> PH3 >> SbH3
tebH2O = 100°C
tfusioneH2O = 0°C
Se non esistesse il legame idrogeno l’acqua presenterebbe i seguenti valori:
teb = -80 °C
tfusione = -100°C
Struttura del ghiaccio
0
