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Una molecola è polare se ha un momento dipolare non nullo, mentre una apolare ne ha uno nullo. Molecole biatomiche omonucleari sono generalmente apolari. Poliatomiche possono essere apolari se i momenti di dipolo si annullano. Nel CO2 e H2O i momenti di dipolo non si elidono completamente.
Il legame covalente è descritto dalla teoria del legame di valenza (VB), che fornisce la lunghezza e l'angolo di legame. I legami ? sono caratterizzati da simmetria cilindrica senza nodi. Nel HF i legami ? sono più complessi.
Nella molecola di azoto ci sono un legame ? e due legami ?. Il carbonio ibridizzato sp3 ha quattro orbitali. In metano, etano e amminaca
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- Molecole polari: una molecola è polare se ha un momento dipolare non nullo, mentre le biatomiche omonucleari sono apolari. Nelle molecole poliatomiche, anche se i legami sono polari, possono essere apolari se il baricentro delle cariche coincide.
- Dicloroetene: nel tetraclorometano i momenti di dipolo si annullano a causa della simmetria tetraedrica. Nel triclorometano (cloroformio) i momenti non si elidono completamente a causa dell'asimmetria.
- Teoria del legame di valenza: fornisce una descrizione quantistica dei legami covalenti basata sugli orbitali atomici, permettendo il calcolo della lunghezza e dell'angolo di legame. Descrive la formazione di legami tramite sovrapposizione degli orbitali atomici.
- Legame ? in molecola d'idrogeno: gli elettroni di spin opposto si appaiano, formando un legame con simmetria cilindrica. Legame ? in HF: ovvero legame 1s-2p z, più complesso ma con la stessa simmetria.
- Legami della molecola di azoto: due atomi uniti da un legame ? e due legami ?, i quali si fondono formando una lunga nube a forma di ciambella.
- Carbonio ibridizzato sp3: combinazione lineare dei quattro orbitali atomici, con orbitale sp3 in un piano che lo biseca. Metano e etano: legami C-H formati appaiando le electroni 1s di idrogeno con le electroni associate ai quattro orbitali sp3.
- Benzene: atomi carbonio ibridizzati sp2, orbitali 2p non ibridizzati formano legami π, elettroni π formano una nube a forma di doppia ciambella. Etino (acetilene): atomi carbonio ibridizzati sp, due legami π generati da orbitali p rimanenti.
- Teoria degli orbitali molecolari: descrizione quantistica dei legami covalenti basata sull'interferenza delle funzioni d'onda atomiche. Orbitali leganti e antileganti formano orbitali molecolari, con livelli energetici diversi.
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