Chimica orbitali leganti metallo

[marcopittu]

A volte mi sembra che un legame fra due atomi sia cosi' reale, cosi' tangibile, cosi' amichevole, da poterlo quasi vedere.
E capita che poi mi sveglio quasi scioccato nel rendermi conto che un legame chimico non e' un oggetto reale, non esiste. Nessuno l'ha mai visto, ne' potrebbe mai vederlo. Un legame e' solo il frutto della nostra immaginazione.


grazie mille effettivamente non è per niente semplice la questione

[EdmondDantes]

Quando studiai chimica e lessi quelle parole per la prima volta, rimasi scioccato anch'io.

Siamo davvero piccoli.

Buono studio.

[marcopittu]

Si veramente per questo mi sono fatto molte domande XD

Adesso stavo considerando il benzene ( vedi immagine allegata) e stavo osservando gli orbitali molecolari pigreco3 e pigreco1 entrambi sono riempiti con 2 elettroni . Quindi ho 4 elettroni due dei quali hanno energia corrispondende al pigreco3 e altri due al pigreco 1. Pero' c'è una zona in comune tra questi due orbitali... mi sembra strano non so perché .. in questa zona posso trovare elettroni con energia del pigreco3 e del pigreco1

[EdmondDantes]

Ma come fai a passare dal sodio alla molecola del benzene? Che stai studiando?
Una molecola piu' semplice non potevi sceglierla? Giusto giusto questa ove la teoria classica ha dovuto inventarsi le strutture risonanti per poterla rappresentare, anche se in modo impreciso.

I sei orbitali atomici di tipo p del carbonio formano sei orbitali molecolari (tre leganti e tre antileganti).

Solo i tre orbitali molecolari leganti sono occupati dai sei elettroni .
E' riportato anche nel diagramma energetico presente nella tua figura.

[marcopittu]

XDXDXD mi voglio sempre complicare la vita XD

[PietroBaima]

Il benzene non è una buona molecola per comprendere la teoria degli orbitali di legame e antilegame.
E' come voler prendere la patente per lo scooter e usare un aereo a reazione per fare scuola guida.

Il legame del benzene ha rappresentato una vera e propria sfida per i chimici dell'ottocento.
Ha messo in crisi niente meno che la teoria del legame chimico dell'epoca.
Come la teoria della relatività ha messo in crisi la meccanica classica, il benzene ha messo in crisi la teoria del legame chimico dell'ottocento, che per essere chiarita in modo definitivo ha richiesto la consapevolezza data dalla elettrodinamica quantistica.
Spiegare un legame chimico in risonanza è una impresa tutt'altro che banale.
Per esempio, la risposta alla domanda: "perché il benzene risuona mentre il cicloottatetraene no?" ha richiesto uno sforzo immenso per essere trovata e tutt'oggi esistono altri composti che la chimica fisica attuale non riesce a spiegare.

Insomma, parti da qualcosa di più semplice...

Se vuoi puoi guardarti un video sul benzene, ma per curiosità. Se vuoi qualcosa di più del livello "SuperQuark" "c'è parecchio lavoro da fare"

[marcopittu]

Si ho lasciato stare il benzene per il momento. Sono tornato a considerare il legame metallico e ho trovato questa foto ( vedi allegato).
1) Da questa immagine gli elettroni si spostano passando da un orbitale di un atomo all'altro mantenendo sempre la stessa distanza dal nucleo di un atomo ?
2) l'energia sta in una banda quindi anche se l'elettrone gira nell'orbitale più esterno di ciascun atomo non ha l'energia corrispondente all'orbitale esterno dell'atomo isolato giusto?
3) non riesco a vedere in questo disegno le "lacune in banda di valenza" che si creano quando un elettrone salta nella banda di conduzione

[PietroBaima]

Si ho lasciato stare il benzene per il momento.

Saggia scelta, anzi saggissima.

Sono tornato a considerare il legame metallico e ho trovato questa foto ( vedi allegato).

Pessima immagine che spiega gli elettroni con le palline.

1) Da questa immagine gli elettroni si spostano passando da un orbitale di un atomo all'altro mantenendo sempre la stessa distanza dal nucleo di un atomo ?

Questa risposta non ce l’ha nemmeno Heinsemberg
Gli elettroni, in questo caso, sono meglio descritti dalla meccanica ondulatoria che da quella corpuscolare. In questo caso il concetto di distanza corretto è quello della media dei quadrati. Il campo elettrico sposta la media, ma la distanza è statisticamente quella.

2) l'energia sta in una banda quindi anche se l'elettrone gira nell'orbitale più esterno di ciascun atomo non ha l'energia corrispondente all'orbitale esterno dell'atomo isolato giusto?

Sbagliato. Se l’energia sta in una banda l’elettrone non sappiamo bene dove abbia residenza, possiamo dire che sia più o meno capace di partecipare alla conduzione elettrica.

3) non riesco a vedere in questo disegno le "lacune in banda di valenza" che si creano quando un elettrone salta nella banda di conduzione

Fai bene. Quando un elettrone salta dalla banda di valenza a quella di conduzione non si sposta affatto (poi, cosa significa che si sposta? Possiamo parlare di densità di probabilità, casomai) possiamo dire che la probabilità che partecipi alla conduzione elettrica aumenta.

I disegni con gli elettroni rappresentati come palline che saltano sono davvero ingenui e portano e tutte le domande che ti poni.
Prova a pensare agli elettroni come alle onde del mare e la banda di conduzione come una apertura in una scogliera frangiflutti.

[EdmondDantes]

Ti avevo detto di fare attenzione in uno dei miei post precedenti.
Se vuoi comprendere questa teoria devi lasciare perdere le palline.
Sono stati introdotti gli orbitali che non devi confondere con le orbite (gli orbitali li troviamo anche in altre teorie non solo in questa).
Considerando gli orbitali molti concetti classici perdono di significato: posizione degli elettroni (non esiste - abbiamo una regione di probabilità data dal quadrato della funzione d'onda), dimensione dell'atomo (teoricamente infinita - il 100% di probabilità di trovare un elettrone lo abbiamo solo a distanza infinita rispetto al nucleo dell'atomo; si riduce all'ordine di 10^-10 m se consideri gli orbitali che costituiscono le superfici limite con probabilità del 90%), l'elettrone non è una particella, ma una funzione d'onda.
Questo è quello che mi viene in mente adesso.

[marcopittu]

Intanto vi ringrazio a tutti per la pazienza e la disponibilità questo argomento mi è ostico e ci tengo a capirlo bene.

Io leggendo varie cose e quelle che mi avete gentilmente scritto voi ho capito fino adesso questo:
1)doppia natura corpuscolare-ondulatoria elettrone
2) Consideriamo un metallo per esempio il sodio Na . Secondo la teoria degli orbitali molecolari io ho una banda di orbitali leganti e una banda di antileganti ognuno con una sua energia. Ciascuno di questi orbitali é riempito da 2 elettroni quindi adesso sto considerando l'elettrone come una particella e ho una certa probabilità di trovarlo all'interno dell'orbitale molecolare. Se l'orbitale è legante la probabilità di trovare la particella tra due nuclei è diversa da zero. Sbaglio?
3) Il fatto che sto considerando un orbitale molecolare legante mi fa capire che l'elettrone non sta in una posizione fissa ma è un onda che raggiunge tutta la molecola quindi considerandolo come una particella ho una probabilità diversa da zero di trovarlo tra 2 generici nuclei . Per questo si parla di elettroni mobili? In questo senso?