Riassunto di Reazioni: Introduzione

Obiettivi

1. Comprendere il meccanismo di formazione dei legami chimici, distinguendo tra quelli ionici e covalenti.

2. Riconoscere esempi di composti che presentano legami ionici e covalenti.

3. Sviluppare la capacità di differenziare, attraverso modelli molecolari, i composti caratterizzati da legami ionici e covalenti.

4. Identificare le proprietà fisiche e chimiche che derivano dai diversi tipi di legame.

Contestualizzazione

I legami chimici sono alla base della formazione di ogni sostanza che ci circonda, dall'acqua che beviamo ai materiali che usiamo quotidianamente. Comprendere come gli atomi si combinano per formare composti ci permette di capire meglio le caratteristiche dei materiali e le loro possibili applicazioni. Ad esempio, il sale da cucina (NaCl) è un composto ionico fondamentale sia in ambito alimentare che industriale, mentre l'acqua (H2O) è il paradigma classico di un composto formato da legami covalenti. In ambito industriale, conoscere i legami chimici è essenziale per la manipolazione delle sostanze e la produzione di nuovi materiali. Anche le aziende farmaceutiche si basano su questa conoscenza per sviluppare farmaci sempre più efficaci.

Rilevanza della Materia

Da Ricordare!

Legami Ionici

I legami ionici si formano tramite il trasferimento di elettroni da un atomo a un altro, generando ioni che si attraggono per via delle cariche opposte. Questo tipo di legame è tipico nella combinazione tra metalli e non metalli.

• Formazione di ioni: un atomo cede elettroni diventando un catione (positivo), mentre un altro li acquisisce trasformandosi in anione (negativo).

• Attrazione elettrostatica: la forza che tiene insieme gli ioni deriva dalla forte attrazione tra cariche opposte.

• Esempio: il cloruro di sodio (NaCl), in cui il sodio (Na) cede un elettrone al cloro (Cl), formando rispettivamente Na+ e Cl-.

Legami Covalenti

I legami covalenti si verificano quando due atomi condividono coppie di elettroni per raggiungere una configurazione stabile. Questo tipo di legame è molto comune tra i non metalli.

• Condivisione di elettroni: gli atomi coinvolti condividono una o più coppie di elettroni per completare i loro gusci esterni.

• Legame forte: in genere, i legami covalenti risultano più forti e stabili rispetto ai legami ionici.

• Esempio: la molecola d'acqua (H2O), dove ogni atomo di idrogeno condivide una coppia di elettroni con l'atomo di ossigeno.

Proprietà Fisiche e Chimiche

I diversi tipi di legami, ionici o covalenti, influenzano notevolmente le proprietà fisiche e chimiche dei composti, come il punto di fusione, la solubilità in acqua e la conducibilità elettrica.

• Composti ionici: solitamente presentano punti di fusione ed ebollizione elevati, un'ottima solubilità in acqua e conducono l'elettricità quando disciolti.

• Composti covalenti: in media, hanno punti di fusione ed ebollizione più bassi, una solubilità variabile in acqua e in genere non conducono elettricità.

• Importanza pratica: queste caratteristiche determinano l'uso e l'applicazione dei composti in diversi settori industriali e nella vita quotidiana.

Applicazioni Pratiche

• Industria Alimentare: Il sale da cucina (NaCl) è un esempio classico di composto ionico, fondamentale per la conservazione degli alimenti.

• Industria Farmaceutica: Molti farmaci, come l'aspirina, si basano su composti covalenti, essenziali per alleviare dolore e infiammazione.

• Industria dei Materiali: I polimeri, formati da legami covalenti, trovano ampio impiego nella produzione di plastica e materiali sintetici.

Termini Chiave

• Legami Ionici: trasferimento di elettroni da un atomo all'altro che porta alla formazione di ioni attratti da cariche opposte.

• Legami Covalenti: condivisione di coppie di elettroni tra atomi, tipica dei non metalli.

• Ioni: atomi o molecole che hanno guadagnato o perso elettroni, acquisendo così una carica elettrica.

• Catione: ione con carica positiva, ottenuto dalla perdita di elettroni.

• Anione: ione con carica negativa, ottenuto dall'acquisizione di elettroni.

Domande per la Riflessione

• In che modo la conoscenza dei legami chimici può favorire lo sviluppo di nuovi materiali in ambito industriale?

• Quali proprietà dei composti ionici e covalenti ne determinano l'utilizzo in specifici settori di mercato?

• Come può il sapere sui legami chimici stimolare l'innovazione nel settore farmaceutico?

Sfida Pratica: Riconoscere i Legami Chimici nella Vita di Tutti i Giorni

Questa mini-sfida ha l'obiettivo di rafforzare la comprensione dei legami ionici e covalenti individuando composti presenti nel quotidiano.

Istruzioni

• Seleziona tre oggetti che trovi in casa o nel tuo ambiente (ad esempio, il sale da cucina, lo zucchero, l'acqua o l'olio).

• Verifica la composizione chimica di ciascun oggetto scelto.

• Identifica se i composti che li costituiscono formano legami ionici o covalenti.

• Descrivi brevemente le principali proprietà fisiche e chimiche di questi composti, in relazione al tipo di legame presente.

• Prepara una breve presentazione, scritta o in formato video, per condividere le tue scoperte con la classe.