Legame idrogeno vs Legame covalente
I legami chimici tengono insieme atomi e molecole. I legami sono importanti nel determinare il comportamento chimico e fisico di molecole e atomi. Come proposto dal chimico americano G. N. Lewis, gli atomi sono stabili quando contengono otto elettroni nel loro guscio di valenza. La maggior parte degli atomi ha meno di otto elettroni nei loro gusci di valenza (tranne i gas nobili nel gruppo 18 della tavola periodica); pertanto, non sono stabili. Questi atomi tendono a reagire tra loro per diventare stabili. Pertanto, ogni atomo può ottenere una configurazione elettronica di gas nobile. Il legame covalente è uno di questi legami chimici che collega gli atomi nei composti chimici. I legami idrogeno sono attrazioni intermolecolari tra le molecole.
Legami di idrogeno
Quando l'idrogeno è attaccato a un atomo elettronegativo come fluoro, ossigeno o azoto, risulterà un legame polare. A causa dell'elettronegatività, gli elettroni nel legame saranno più attratti dall'atomo elettronegativo che dall'atomo di idrogeno. Pertanto, l'atomo di idrogeno riceverà una carica positiva parziale, mentre l'atomo più elettronegativo riceverà una carica negativa parziale. Quando due molecole con questa separazione di carica sono vicine, ci sarà una forza di attrazione tra l'idrogeno e l'atomo caricato negativamente. Questa attrazione è nota come legame idrogeno. I legami idrogeno sono relativamente più forti di altre interazioni dipoli e determinano il comportamento molecolare. Ad esempio, le molecole d'acqua hanno legami idrogeno intermolecolari. Una molecola d'acqua può formare quattro legami idrogeno con un' altra molecola d'acqua. Poiché l'ossigeno ha due coppie solitarie, può formare due legami idrogeno con idrogeno caricato positivamente. Quindi le due molecole d'acqua possono essere conosciute come un dimero. Ogni molecola d'acqua può legarsi con altre quattro molecole a causa della capacità di legame dell'idrogeno. Ciò si traduce in un punto di ebollizione più elevato per l'acqua, anche se una molecola d'acqua ha un basso peso molecolare. Pertanto, l'energia necessaria per rompere i legami idrogeno quando vanno alla fase gassosa è elevata. Inoltre, i legami idrogeno determinano la struttura cristallina del ghiaccio. La disposizione unica del reticolo di ghiaccio lo aiuta a galleggiare sull'acqua, proteggendo quindi la vita acquatica nel periodo invernale. Oltre a questo, il legame idrogeno svolge un ruolo vitale nei sistemi biologici. La struttura tridimensionale delle proteine e del DNA si basa esclusivamente su legami idrogeno. I legami idrogeno possono essere distrutti dal riscaldamento e dalle forze meccaniche.
Legami covalenti
Quando due atomi con una differenza di elettronegatività simile o molto bassa reagiscono insieme, formano un legame covalente condividendo gli elettroni. Entrambi gli atomi possono ottenere la configurazione elettronica del gas nobile condividendo gli elettroni in questo modo. La molecola è il prodotto risultante dalla formazione di legami covalenti tra atomi. Ad esempio, quando gli stessi atomi si uniscono per formare molecole come Cl2, H2 o P4, ogni atomo è legato ad un altro da un legame covalente. Anche la molecola di metano (CH4) ha legami covalenti tra atomi di carbonio e idrogeno. Il metano è un esempio di molecola avente legami covalenti tra atomi con una differenza di elettronegatività molto bassa.
Qual è la differenza tra legami idrogeno e covalenti?
• I legami covalenti risultano tra gli atomi per produrre una molecola. I legami idrogeno possono essere visti tra le molecole.
• L'atomo di idrogeno dovrebbe essere presente per avere un legame a idrogeno. I legami covalenti possono verificarsi tra due atomi qualsiasi.
• I legami covalenti sono più forti dei legami a idrogeno.
• Nel legame covalente, gli elettroni sono condivisi tra due atomi ma, nel legame idrogeno, questo tipo di condivisione non ha luogo; si verifica piuttosto un'interazione elettrostatica tra una carica positiva e una carica negativa.
