Stabilità di un atomo
Spero sia la sezione giusta per questo quesito.
Sono lontano dalla chimica da parecchi anni (l'ho studiata soltanto al liceo) ed ora ho intrapreso un cammino universitario che non ne comprende lo studio. Detto ciò mi è venuto un dubbio, che spero possa essere risolto con qualche breve argomentazione.
So che un atomo è per definizione neutro, ovvero elettricamente le cariche che lo compongono si compensano (stesso numero di elettroni e di protoni). Ma allora cosa spinge un atomo a legarsi ad un altro? Da una ricerca che ha compreso anche la consultazione del libro del liceo, questa cosa viene spiegata semplicemente con la regola empirica dell'ottetto, ovvero per completare l'ultimo livello energetico (come i gas nobili). Ma vorrei convincermi maggiormente di ciò, e senza far uso di regole empiriche. È possibile?
So che chiaramente se un atomo ad esempio perde per qualche motivo un elettrone allora diventa uno ione, e quindi diventa meno elettronegativo, per cui mi è chiaro un comportamento attrattivo nei confronti di qualcosa di negativo. Ma se l'atomo non è uno ione, ed è quindi elettricamente neutro, perchè dovrebbe legarsi? Perchè c'è questa tendenza a completare l'ottetto? Non è già stabile di per se? Grazie a chi risponderà
Sono lontano dalla chimica da parecchi anni (l'ho studiata soltanto al liceo) ed ora ho intrapreso un cammino universitario che non ne comprende lo studio. Detto ciò mi è venuto un dubbio, che spero possa essere risolto con qualche breve argomentazione.
So che un atomo è per definizione neutro, ovvero elettricamente le cariche che lo compongono si compensano (stesso numero di elettroni e di protoni). Ma allora cosa spinge un atomo a legarsi ad un altro? Da una ricerca che ha compreso anche la consultazione del libro del liceo, questa cosa viene spiegata semplicemente con la regola empirica dell'ottetto, ovvero per completare l'ultimo livello energetico (come i gas nobili). Ma vorrei convincermi maggiormente di ciò, e senza far uso di regole empiriche. È possibile?
So che chiaramente se un atomo ad esempio perde per qualche motivo un elettrone allora diventa uno ione, e quindi diventa meno elettronegativo, per cui mi è chiaro un comportamento attrattivo nei confronti di qualcosa di negativo. Ma se l'atomo non è uno ione, ed è quindi elettricamente neutro, perchè dovrebbe legarsi? Perchè c'è questa tendenza a completare l'ottetto? Non è già stabile di per se? Grazie a chi risponderà
Risposte
In verità, un atomo neutro è assimilabile ad un punto materiale con carica elettrica nulla solo se visto "da lontano". "Da vicino", le cose vanno diversamente perché gli atomi hanno una struttura interna non puntiforme formata da cariche elettriche.
Detto questo, due o più atomi "vicini" interagiscono elettricamente formando (se è il caso) una molecola. Essendo gli elettroni leggeri, i nuclei si avvicinano e gli elettroni vanno a formare orbitali comuni alla molecola. In questo modo si forma il legame.
Questo è solo un'idea introduttiva del discorso perché le cose sono enormemente complicate e varie (se ricordo bene, la soluzione matematica esatta si ha solo per $H_2$). Però, per le leggi della meccanica quantistica che fa sì che le cose si presentino in termini di numeri interi, il tutto può riassumersi con le regole di valenza. Così nasce la Chimica
Detto questo, due o più atomi "vicini" interagiscono elettricamente formando (se è il caso) una molecola. Essendo gli elettroni leggeri, i nuclei si avvicinano e gli elettroni vanno a formare orbitali comuni alla molecola. In questo modo si forma il legame.
Questo è solo un'idea introduttiva del discorso perché le cose sono enormemente complicate e varie (se ricordo bene, la soluzione matematica esatta si ha solo per $H_2$). Però, per le leggi della meccanica quantistica che fa sì che le cose si presentino in termini di numeri interi, il tutto può riassumersi con le regole di valenza. Così nasce la Chimica
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