COMPOSTI METALLORGANICI

Si chiamano metallorganici o organometallici quei composti che presentano almeno un legame carbonio-metallo. Le caratteristiche di questo legame variano dalla totale alla solo parziale ionicità : ciò dipende in primo luogo dall’elettronegatività del metallo, ma anche dalle caratteristiche del residuo “carbonioso”. In ogni caso , proprio la natura del legame carbonio-metallo condiziona drammaticamente la reattività del composto.

L’energia di legame carbonio-metallo risente della qualità della sovrapposizione degli orbitali atomici di partenza : Leggi tutto “COMPOSTI METALLORGANICI”

MOMENTO DI DIPOLO

Il momento di dipolo μ è una grandezza che ci consente la quantificazione della polarità di una molecola: è data dal prodotto della carica elettrica moltiplicata per la distanza di legame.

La maggior parte delle molecole è costituita da legami tra atomi differenti a diversa elettronegatività, per cui la nuvola elettronica associata ad un dato legame covalente è più spostata verso l’elemento più elettronegativo, generando così sullo stesso una parziale carica negativa.

Per una semplice e generica molecola binaria A-B, dove B è l’elemento più elettronegativo, il momento di dipolo μ è rappresentato Leggi tutto “MOMENTO DI DIPOLO”

PROPRIETA’ FISICHE dei composti organici

Come già visto a proposito della solubilità , le interazioni intermolecolari assumono un ruolo determinante sulle temperature di fusione e di ebollizione dei composti organici. I forti legami ad idrogeno che troviamo, ad esempio, negli alcoli e negli acidi carbossilici ne giustificano punti di ebollizione elevati , come nel caso dell’acqua.

Ben diversa la situazione per gli idrocarburi che sono apolari, quindi soggetti esclusivamente a forze di interazione intermolecolari di tipo Van der Waals (più precisamente forze di London) ; tuttavia queste possono diventare tanto rilevanti con il crescere dei pesi molecolari da dare origine a stati di aggregazione condensati . Infatti gli alcani fino a 4 atomi di carbonio sono gassosi; oltre i 15 atomi di carbonio le molecole sono grandi Leggi tutto “PROPRIETA’ FISICHE dei composti organici”

SOLUBILITA’ DEI COMPOSTI ORGANICI

E’ un ben noto principio della chimica applicata quello che afferma che “il simile scioglie il simile”, al quale ovviamente non si sottraggono i composti organici. Sono i composti ionici o quelli contenenti uno o più gruppi funzionali polari a sciogliersi meglio in solventi polari come l’acqua. Per fare delle previsioni sulla solubilità nel solvente acquoso sono diversi gli aspetti strutturali da tener conto: in primo luogo verificheremo la presenza di gruppi funzionali che possano dar luogo a legami ad idrogeno con le molecole del solvente; più in generale tutte le interazioni intermolecolari in gioco, e non solo quelle solvente-soluto, hanno un impatto importante sulla solubilità. In secondo luogo faremo attenzione alla lunghezza della catena carboniosa , dato che questa è la parte idrofobica della molecola. Leggi tutto “SOLUBILITA’ DEI COMPOSTI ORGANICI”

DIMETILSOLFOSSIDO

A temperatura ambiente il dimetilsolfossido (DMSO) si presenta come un liquido incolore ed inodore. Si tratta di un ottimo solvente, molto diffuso in particolare in tantissime reazioni in cui ci siano in gioco sostituzioni nucleofile. La sua polarità permette una completa miscibilità con l’acqua, alcoli, esteri e chetoni e consente l’efficace scioglimento dei sali inorganici.

DMSO o metilsolfossido
Dimetilsolfossido

Il suo utilizzo Leggi tutto “DIMETILSOLFOSSIDO”

LEGAMI A IDROGENO

Quello del legame ad idrogeno può essere considerato un caso limite di interazioni dipolo-dipolo, ma può nello stesso tempo essere considerato come un caso esattamente intermedio tra i legami chimici veri e propri e le forze di Van der Waals, viste le energie in gioco.

Infatti legami covalenti e ionici presentano energie dell’ordine dei 102 – 103 KJ/mole , mentre per i legami ad idrogeno siamo sui 50 KJ/mole , almeno 5 volte di più rispetto alle energie Leggi tutto “LEGAMI A IDROGENO”

LE FORZE DI KEESOM

Le forze di Keesom sono forze di interazione intermolecolari che possono stabilirsi tra molecole polari, infatti sono anche meglio conosciute come interazioni dipolo-dipolo  . Appartengono quindi a quel gruppo di forze noto come interazioni di Van der Waals.

Hanno un effetto orientante, cioè i dipoli si allineano in modo da presentare le cariche opposte le une di fronte alle altre al fine di minimizzare l’energia del sistema. L’entità delle forze dipolo-dipolo dipende principalmente da due fattori: in primo luogo dal momento di dipolo µ delle molecole in questione, poi dalla temperatura. Leggi tutto “LE FORZE DI KEESOM”

FORZE DI VAN DER WAALS

Le forze di Van der Waals sono forze di interazione intermolecolari note anche come legami deboli, di natura elettrostatica , attrattive o repulsive a seconda delle distanze tra le particelle, secondo il modello di Lennard-Jones ( sono attrattive per lunghe distanze tra molecole, repulsive a corto raggio) , e nonostante siano diverse dai legami chimici anche dal punto di vista energetico, sono fondamentali perchè influenzano drammaticamente le caratteristiche chimico-fisiche delle sostanze allo stato condensato.

Allo stato gassoso infatti avremmo bisogno di abbassare la temperatura e/o aumentare la pressione per far si che  queste forze possano vincere l’energia cinetica responsabile delle tipiche caratteristiche dello stato aereiforme: è il motivo per cui, ad esempio, possiamo ottenere la liquefazione dell’ossigeno O2 apolare anche a temperature superiori allo zero assoluto.

E’ una classe di interazioni che Leggi tutto “FORZE DI VAN DER WAALS”