15 esempi di legami covalenti coordinati: informazioni dettagliate e fatti

In questo articolo vedremo cos'è un legame covalente coordinato, le sue caratteristiche sono fatti insieme ad alcuni esempi di legame covalente coordinato in dettaglio.

Durante la formazione del legame la condivisione della coppia di elettroni avviene da parte di un solo atomo, si parla di legame covalente coordinato. Solo un atomo in una molecola condivide entrambi gli elettroni per formare un legame. Questo tipo di legame è visto negli esempi seguenti.

I legami covalenti coordinati sono anche chiamati legame dipolare o legame dativo. In un legame covalente coordinato, entrambi gli elettroni sono condivisi da un singolo atomo, un altro è l'accettore di elettroni. Indicato dalla freccia "→", che punta verso l'atomo che accetta gli elettroni.

 A → B       A fornisce una coppia di elettroni o due elettroni, definiti atomo donatore

                 B accetta una coppia di elettroni o elettroni, definiti atomo accettore.  

Il legame covalente coordinato differisce da un legame covalente solo per il modo in cui si forma, una volta formato è esattamente come un legame covalente. Il legame covalente coordinato può formarsi quando uno degli atomi che si combinano ha una coppia solitaria di elettroni inutilizzata oltre al suo ottetto completato.     

Caratteristiche

  • Coppia di elettroni o entrambi gli elettroni di un legame dato da un solo atomo.
  • Chiamato anche dipolare legame o dativo legame.
  • I legami covalenti coordinati sono mostrati come "→".  
  • Composti che lo contengono tipo di legame sono chiamati covalenti coordinati composti.
  • La condivisione degli elettroni porta alla stabilizzazione di tutti gli atomi.
  • L'atomo donatore acquisisce una leggera carica positiva e una leggera carica negativa acquisita dall'atomo accettore.

Esempi di legami covalenti coordinati

Formazione di trifluoruro di boro e ammonio NH3BF3

Nel NH3 molecola, l'azoto ha 5 elettroni nel suo guscio di valenza. N ha un ottetto completo mediante la formazione di tre legami con tre atomi di idrogeno. Ma gli restano ancora una coppia di elettroni inutilizzati. Questa coppia solitaria di elettroni può essere donata all'atomo B in BF3, che è carente di elettroni formando un legame covalente coordinato. Per questo motivo anche l'atomo di boro completa il suo ottetto.

Esempi di legami covalenti coordinati
Figura 1: Trifluoruro di boro e ammonio NH3→BF3

Crediti immagine: wikipedia

Formazione di ione ammonio NH4+

Nel NH3 molecola, l'atomo di azoto ha una coppia solitaria di elettroni dopo aver completato il suo ottetto. Questa coppia solitaria di elettroni condivide con H+ ione di HCl. Il legame covalente coordinato formato tra N e H, che porta alla formazione dello ione ammonio NH4+.

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Figura 2: Formazione di Ione ammonio NH4+

Crediti immagine: Staticlickr

Formazione dello ione idronio H3O+

Durante la formazione degli ioni idronio, le molecole d'acqua agiscono come atomi donatori. L'atomo di ossigeno presente in H2O ha una coppia solitaria di elettroni che viene utilizzata per formare un covalente coordinato legame con l'idrogeno atomo presente nell'HCl.

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Figura 3: Formazione di Ione idronio H3O+

Crediti immagine: Brainkart

Formazione di tetrafluroboro BF4-

Gli atomi di fluoro condividono una coppia solitaria di elettroni con il boro. Il fluoro funge da atomo donatore e il boro funge da accettore. La formazione del tetrafluroboro avviene mediante un legame covalente coordinato.

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Figura 4: Formazione di tetrafluroboro BF4-

Crediti immagine: Chimica rossa

Formazione di cloruro di alluminio AlCl6

L'alluminio ha tre elettroni nel suo guscio di valenza, quindi forma tre legami con il cloro. Il cloro ha 7 elettroni di cui uno viene utilizzato per la formazione dei legami, gli altri agiscono come coppia solitaria. Il cloro condivide una coppia solitaria di elettroni con un altro atomo di alluminio formando un legame covalente coordinato.

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Figura 5: Cloruro di alluminio AlCl6

Crediti immagine: Chimica rossa

Anidride solforosa SO2

Nella molecola di anidride solforosa lo zolfo ha 6 elettroni di valenza quindi agisce come atomo donatore e l'ossigeno funge da accettore. Lo zolfo forma un doppio legame con uno degli ossigeno e condivide una coppia solitaria con l'altro ossigeno.

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Figura 6: Anidride solforosa SO2

Crediti immagine: Chimica rossa

Triossido di zolfo SO3

Dopo la formazione di un doppio legame con l'ossigeno, lo zolfo condivide due coppie solitarie di elettroni con due ossigeno atomi mediante un legame covalente coordinato.

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Figura 7: Triossido di zolfo SO3

Crediti immagine: Chimica rossa

Acido solforico H2SO4

Lo zolfo presente nell'acido solforico forma due legami covalenti coordinati con due diversi atomi di ossigeno. Lo zolfo ha due coppie solitarie.

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Figura 8: Acido solforico H2SO4

Crediti immagine: gstatic.com

Pentaossido di azoto N2O5

L'azoto ha 5 elettroni nel suo guscio di valenza, di cui tre elettroni vengono utilizzati per formare un legame singolo e uno doppio con l'ossigeno. Gli elettroni rimanenti agiscono come coppie solitarie. Questa coppia solitaria è stata utilizzata per formare un legame covalente coordinato con l'atomo di ossigeno.

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Figura 9: Pentaossido di azoto N2O5

Crediti immagine: cifrato-tbn0.gstatic.com

nitrometano

Nel nitrometano, gli atomi di azoto formano legami covalenti coordinati con gli atomi di ossigeno. L'azoto forma un doppio legame con un ossigeno e un singolo legame con un atomo di carbonio del gruppo metilico e ne completa l'ottetto.

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Figura 10: nitrometano

Crediti immagine: Brainkart

Esammina Cobalto (lll) cloruro Co(NH3)6Cl3

Nel complesso del cloruro di esammina cobalto (lll), sei atomi di azoto del ligando, l'ammoniaca NH3 condivide una coppia solitaria di elettroni con il cobalto metallico centrale.

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Figura 11: Esammina Cobalto (lll) cloruro Co(NH3)6Cl3

Crediti immagine: wikipedia

Esaaquo cobalto (ll) cloruro Co(H2O)6Cl2

In Hexaaquo cobalto (ll) cloruro, Sei acqua H2Le molecole O sono i ligandi, agiscono come atomi donatori. Atomo di metallo centrale Il cobalto funge da atomo accettore. L'atomo di ossigeno di H2O ha una coppia solitaria di elettroni che condividono con il cobalto formando un legame covalente coordinato.

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Figura 12: Esaaquo cobalto (ll) cloruro Co(H2O)6Cl2

Crediti immagine: cifrato-tbn0.gstatic.com

Tetracarbonile Nichel Ni(CO)4

Nel tetracarbonil nichel, il Ni agisce come accettore e la CO agisce come un atomo donatore. Quattro atomi di ossigeno del ligando condividono una coppia solitaria con il nichel formando un legame covalente coordinato.

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Figura 13: Tetracarbonile Nichel Ni(CO)4

Crediti immagine: Wikimedia

Alluminio esaaquo (lll)

In questo complesso, gli atomi di ossigeno di H2O condivide una coppia solitaria con l'atomo metallico centrale di alluminio. 

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Figura 14: Esaaquo Alalluminio (lll)

Crediti immagine: Guida chimica

Ozono

L'atomo di ossigeno ha 6 elettroni nel suo guscio di valenza. Due elettroni vengono utilizzati per formare un doppio legame con un ossigeno e una coppia solitaria viene utilizzata per formare un legame covalente coordinato con un altro ossigeno.

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Figura 15: Ozono

Crediti immagine: Chimica rossa

Continuare a leggere :Esempi SN2: approfondimenti e fatti dettagliati

Domande frequenti:

1)Domanda: cosa si intende per legame dativo?

Risposta: Il legame dativo è definito come

Durante la formazione del legame la condivisione della coppia di elettroni avviene da parte di un solo atomo, si parla di legame covalente coordinato. Chiamato anche legame dipolare o legame dativo.

2)Domanda: quali sono le differenze tra legami coordinati e covalenti?

Risposta: differenza tra un legame coordinato e un legame covalente

Legame coordinatoLegame covalente
Solo un atomo in una molecola condivide entrambi gli elettroni per formare un legame.Entrambi gli atomi della molecola condividono gli elettroni per formare un legame.
È richiesto un minimo di una coppia solitaria di elettroni.Non richiede alcuna coppia solitaria di elettroni.
Non dovrebbe avere elettroni spaiatiDovrebbe avere elettroni spaiati
Nell'atomo accettore dovrebbe essere presente un orbitale vuoto.L'orbitale vuoto non richiede.
È un legame polare.Può essere polare o non polare a seconda degli atomi che formano un legame.
Rappresentato dalla freccia →Rappresentato da un trattino –

3) Domanda: Il legame coordinato è direzionale?

Risposta: il legame di coordinata è direzionale,

La forma del legame coordinato quando entrambi gli elettroni sono condivisi da un solo atomo, l'atomo donatore quindi il legame coordinato è direzionale. Rappresentato anche da una freccia → che punta verso l'atomo accettore.

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