Hai mai avuto dubbi su un appuntamento? Immaginati di essere in una gelateria a condividere un frullato con una persona che ti piace molto: un frullato, due cannucce. Ognuno sorseggia il frullato al cioccolato attraverso la propria cannuccia, inclinando la testa verso l’altra.
Questa è senza dubbio una serata romantica, potremmo definirla un appuntamento covalente. È una data classica, un romantico flirt chimico tra atomi.
E che dire invece quando sei seduto su una panchina, guardando il tramonto con qualcuno che ti attrae irresistibilmente? Uno dei due sta mangiando una mela e improvvisamente si rivolge all’altro dicendo: “Non riesco a finire questa mela, la vuoi tu?” e l’altro, affamato, risponde “Finalmente lo chiedi!” e inizia a mangiare la mela con tutta la saliva sopra.
Questo è forse un appuntamento meno romantico, ma rimane comunque un appuntamento. Possiamo chiamarlo un appuntamento ionico, un momento in cui due persone si attraggono nonostante le differenze.
La vera magia della vita risiede nella tendenza degli elementi a formare legami tra loro, creando così tutto ciò che costituisce il nostro universo: rocce, aria, erba, cuccioli, muffe. Gli atomi, proprio come le persone, cercano di rilassarsi il più possibile. Unirsi ad un altro atomo o molecola può spesso aiutare un atomo stressato a rilassarsi.
Grazie alla forza elettrostatica, attraverso la quale cariche opposte (positive e negative) si attraggono, mentre cariche simili (positive e positive o negative e negative) si respingono, gli elettroni caricati negativamente di un atomo saranno sempre attratti dai protoni caricati positivamente nel nucleo di un altro atomo, e viceversa.
Va notato che, poiché gli atomi di diversi elementi sono più o meno stressati a seconda della loro posizione nella tavola periodica, gli atomi avranno diverse esigenze di partnership a seconda dell’elemento di appartenenza. Ecco perché ci sono due diversi tipi di legami che gli atomi possono formare per creare molecole, molto simili ai due tipi di appuntamenti descritti in precedenza.
La vita è davvero sorprendente, piena di connessioni e interazioni che possono essere paragonate ai legami tra gli atomi, sempre in cerca di relax e stabilità.
Legami covalenti: la forma in cui gli atomi condividono e legano i loro elettroni per creare stabilità molecolare.
Benvenuto/a nella straordinaria chimica dei legami covalenti, una sorta di intimità condivisa tra atomi non metallici, come un tenero scambio di milkshake durante un appuntamento romantico. Prendi ad esempio il legame più famoso di tutti, quello tra l’ossigeno e l’idrogeno per formare l’acqua. È come se avessimo davanti a noi una sorta di favola chimica, un racconto di condivisione e complicità tra diversi protagonisti atomici.
Immagina l’ossigeno come un ospitale, desideroso di accogliere due idrogeni nella sua cerchia più intima, pronti a condividere con lui i loro elettroni. È un legame profondo, ma non del tutto equo: l’ossigeno, con la sua elettronegatività più elevata, si comporta un po’ come il padrone di casa, facendo sì che gli elettroni trascorrano gran parte del tempo vicino a lui. È come se l’ossigeno si goda il milkshake per conto proprio, mentre gli idrogeni sono lì a fargli compagnia, nella speranza che ogni tanto anche loro possano dare un’occhiata al contenuto del bicchiere.
Questa relazione così speciale è ciò che chiamiamo “legame covalente polare”, dove, nonostante la molecola nel suo insieme sia neutra, c’è comunque una sorta di divisione dei compiti, con un’estremità più positiva, quella degli idrogeni, e un’altra più negativa, quella dell’ossigeno. È come se la chimica stessa ci raccontasse una storia, in cui anche i più piccoli dettagli hanno un significato e una bellezza tutta loro.
Legami ionici tra elementi chimici
Permettimi di spiegarti in maniera approfondita il concetto di legame ionico. Immagina di essere un atomo metallico, come ad esempio l’atomo di sodio, che in una reazione chimica perde uno degli elettroni del suo guscio esterno, diventando così un ione positivo. Questo atomo si trova in una situazione di stress, simile a quando ti ritrovi con troppe buste della spesa e aspetti qualcuno che ti apra la porta di casa.
Ora, dall’altra parte della stanza, c’è un atomo di cloro, un non metallo che desidera fortemente acquisire un elettrone per completare il suo guscio esterno. Quindi immagina la scena: il sodio, carico positivamente, si avvicina al cloro, carico negativamente, e insieme formano un legame ionico, proprio come quando due persone si aiutano reciprocamente.
Questa unione tra i due atomi genera un nuovo composto, il cloruro di sodio, meglio conosciuto come il semplice sale da cucina che usiamo tutti i giorni in cucina. In questo modo, lo stress dell’atomo di sodio, come anche il tuo quando hai troppe borse della spesa, viene alleviato grazie all’aiuto dell’atomo di cloro. È proprio come una sorta di cooperazione chimica, se vogliamo.