La formazione di un legame richiede una distanza che bilanci la repulsione tra le cariche dello stesso segno dei due atomi e l’attrazione tra le cariche di segno opposto tra gli atomi stessi.
Immaginiamo che due persone (gli atomi) debbano condividere una corda. Se le due persone si avvicinassero troppo tra loro potrebbero scontrarsi e se si allontanassero troppo non potrebbero condividere la corda. La distanza deve essere equilibrata.
Tra un atomo A ed un atomo B possono formarsi, al massimo, tre legami covalenti (6 elettroni condivisi in totale, cioè 3 coppie). Il numero di coppie condivise viene anche detto ‘ORDINE DI LEGAME’ e più questo risulta elevato, più l’energia complessiva del legame sarà alta e gli atomi saranno spazialmente vicini.
Ma cosa succede agli orbitali atomici quando si forma un legame chimico?
La forma degli orbitali molecolari dipende dal tipo di orbitali coinvolti nel legame e dall’orientamento in cui si sovrappongono. Quest’ultimo può essere di tipo testa/testa ( o frontale), che genera un legame molecolare detto σ, oppure di tipo fianco/fianco (o laterale), che forma un legame π.
Il legame π (pi greco) è un legame chimico covalente formato per sovrapposizione laterale di due orbitali di opportuna simmetria.
Il legame covalente singolo è formato da un legame σ, il doppio legame covalente ha un legame σ ed uno π ed, infine, il triplo legame covalente ha un legame σ e due legami π.
Altra caratteristica importante dei legami covalenti è che possono formarsi tra atomi uguali o diversi. Ciò comporta l’esistenza di due tipi di legame covalente, in questo contesto:
- un legame covalente tra atomi uguali si dice ‘COVALENTE PURO o omopolare’ (in quanto non esiste una differenza di elettronegatività, si può definire tale anche un legame tra atomi diversi con una differenza di elettronegatività < 0,4).
- i legami covalenti tra due atomi diversi (e con differenza di elettronegatività > 0,4 e < 1,7) si dicono legami COVALENTI POLARI, in quanto si ha una separazione di carica parziale tra gli atomi stessi. É come se, durante un tiro alla fune, un gruppo tirasse più forte dell’altro ma non abbastanza da strappargli la corda di mano e quindi avremo la maggior parte della corda concentrata da un lato del sistema. Allo stesso modo avremo gli elettroni più orientati verso l’atomo più elettronegativo.