Il concetto di funzione d’onda che è stato applicato alla descrizione del comportamento dell’elettrone in un atomo isolato può essere utilmente esteso alle molecole per ottenere informazioni importanti quali ad esempio, oltre alla configurazione elettronica, numero e tipo di legami chimici e per spiegare ulteriori proprietà come il paramagnetismo.
Ovviamente un fattore di complicazione rispetto alla trattazione degli atomi isolati è rappresentato dalla presenza di più di un nucleo. Leggi tutto “METODO LCAO”
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”
Tra i composti aromatici compaiono anche quelli contenenti almeno un eteroatomo, in particolar modo i più diffusi contengono azoto ed ossigeno. L’applicazione della regola di Hϋckel deve tener conto della natura delle eventuali coppie elettroniche solitarie presenti sugli eteroatomi, come nei già menzionati casi dell’azoto e dell’ossigeno.
Prendiamo ad esempio il pirrolo e la piridina e facciamone un confronto. Nel pirrolo, anello a cinque termini, l’unico azoto del ciclo contribuisce all’aromaticità della molecola con un doppietto elettronico solitario situato in un orbitale p perpendicolare al piano molecolare: il risultato è quello di avere in tutto sei elettroni π.
L’ aromaticità è una caratteristica posseduta da quei composti organici ciclici o policiclici planari che posseggono una struttura elettronica delocalizzata ed una particolare stabilità che ha origine dal completo riempimento degli orbitali molecolari π leganti.
In passato si indicavano come aromatici quei composti organici caratterizzati da un piacevole odore, tuttavia la definizione strutturale di aromaticità è rimasta per molto tempo piuttosto vaga, basata perlopiù su un criterio di somiglianza con il benzene, in particolare per ciò che riguardava la reattività. Leggi tutto “AROMATICITA’- regola di Hϋckel”
Abbiamo già discusso nei precedenti articoli della conducibilità elettrica a proposito dei metalli, attribuendo loro valori elevati di tale grandezza come conseguenza dell’alta mobilità elettronica che tali materiali vantano.
Una situazione ben diversa si presenta per alcuni elementi del 3° , 4° e 5° gruppo della tavola periodica, in particolare è opportuno parlare del silicio, il semiconduttore inorganico per eccellenza, ovvero il più diffuso oggi.
Il Silicio infatti, come pure il germanio , presenta una struttura cristallina cubica che corrisponde a quella del diamante, ovvero con quattro legami covalenti a legare altrettanti atomi adiacenti , con orbitali sp3 a geometria tetraedrica.
Struttura del Silicio
Non a caso allo zero assoluto di temperatura il Silicio è un isolante, non conduce corrente elettrica perchè gli elettroni sono tutti impegnati nei legami chimici e non hanno sufficiente energia per allontanarsi dai siti di legame e diventare disponibili alla conduzione elettrica. Questa situazione è decisamente diversa a temperature superiori, quindi anche a temperatura ambiente: l’agitazione termica può mettere in condizione un numero crescente di elettroni di staccarsi dal loro naturale sito di legame Leggi tutto “SEMICONDUTTORI INORGANICI”
La complessità della chimica del boro è un ulteriore argomento che merita le nostre attenzioni. Esclusivamente trivalente , forma una grande varietà di composti tutti covalenti, molti dei quali a loro volta presentano delle peculiarità interessanti. Troviamo in natura il boro in forma di vari minerali, in particolare il borace e la tormalina , soprattutto in aree vulcaniche.
