Weekend Organic Chemistry Challenge
Regolamento:
- Vincerà la sfida chi risponderà per primo CORRETTAMENTE al seguente quesito
- La risposta dovrà essere inserita come commento al post. Per commentare è necessario essere registrati al blog ed aver effettuato il login! Identificarsi utilizzando nome e cognome.
- Ognuno può rispondere solo una volta (anche in presenza di più di un commento pubblicato dalla stessa persona, soltanto il primo sarà preso in considerazione).
- Le risposte saranno sottoposte ad analisi mediante un rilevatore AI. In caso di positività allo screening, la risposta sarà annullata (anche qualora fosse corretta). NB: in ogni caso, molto spesso, l’AI non fornisce la risposta corretta.
- Il tempo massimo a disposizione sarà di 24h dalla pubblicazione del post.
- Il vincitore (2 punti) sarà annunciato lunedì a lezione.
Il silicio, come il carbonio, possiede quattro elettroni di valenza, e quindi potrebbe sembrare in grado di formare molecole complesse simili a quelle alla base della vita. Tuttavia, in natura il silicio mostra un comportamento chimico diverso da quello del carbonio. Ad esempio, esso tende a legarsi molto più facilmente con l’ossigeno che non con altri atomi di silicio.
Osservare le seguenti energie di dissociazione di legame (N.B. si tratta di energie approssimative):
C-O = 358 kJ/mol
C-C= 346 kJ/mol
Si-O= 452 kJ/mol
Si-Si= 293 kJ/mol
Si può osservare che nel caso del carbonio, i legami C–C e C–O hanno energie di dissociazione che differiscono poco; nel caso del silicio, invece, esiste un maggior divario tra l’energia di dissociazione del legame Si–O e quella del legame Si–Si.
Fornire una spiegazione utilizzando non più di cento parole.
In bocca al lupo!
Chimica Organica-DiSTABiF 
Il silicio si trova bello stesso gruppo, ma in un periodo più in basso del carbonio. Quindi prima di tutto ha dimensione maggiore e sappiamo che maggiore è la dimensione e minore è la densità elettronica, rendendolo meno stabile. Inoltre trovandosi sotto il carbonio ha una elettronegatività minore e quindi tra il silicio e l’ossigeno ci sarà una maggiore differenza di elettronegatività. Questa maggiore differenza di elettronegatività stabilizza la carica negativa e per questo si necessita una maggiore energia di dissociazione. Il legame tra due atomi di silicio necessita meno energia di uno tra due carboni perché sono parte dello stesso gruppo, a più in basso, quindi cresce il raggio atomico ed è di maggiore dimensione.
LikeLike
Chiara Bianchi A36004958
LikeLike
mentre il carbonio può formare catene stabili perché i legami C-C e C-O hanno energie simili, nel silicio, il legame Si-O è più forte del legame Si-Si e quindi il silicio andrà a stabilizzarsi andando a formare ossidi, piuttosto che catene Si-Si. Questa differenza di energie non permette al silicio di costruire molecole complesse.
A36004829
LikeLike
Un legame è vantaggioso nel momento in cui alla sua formazione equivale un abbassamento dell’energia del sistema, abbassamento dovuto alla messa in comune di un elettrone che subirà un attrazione da ambo i nuclei degli atomi coinvolti nel legame, minore sarà il raggio atomico dei 2 atomi in questione maggiore sarà la forza elettrostatica di tipo attrattivo che i loro nuclei esercitavano sull’elettrone.Avendo l’ossigeno un raggio atomico minore rispetto al silicio il legame Si-O risulterà naturalmente più vantaggioso rispetto al legame Si-Si, per questo servirà più energia maggiore per spezzarlo.
LikeLike
Il silicio ha una maggiore differenza di energia di dissociazione quando si lega con un atomo di ossigeno rispetto a quando si lega con un altro atomo di silicio ,poichè il legame tra silicio e ossigeno è covalente polare con due atomi che però presentano elettronegatività molto diversa tra loro poichè si trovano in periodi diversi della tavola periodica e quindi l’ossigeno ,avrà elettronegatività più alta rispetto al silicio . Questo spiega perchè nel legame silicio e silicio l’energia di dissociazione non è cosi alta dato che i due atomi hanno stessa elettronegatività. La differenza sta nella posizione di questi due atomi , poichè il carbonio presenta un energia di dissociazione diversa dal silicio perchè ha dimensione minore , trovandosi in due periodi diversi, cambia così anche il suo valore di elettronegatività e cambia l’energia di dissociazione.
LikeLike
Prof sono Adriana Palma, matricola A36004768. Non riuscivo a modificare il nome
LikeLike
Prof sono Adriana Palma, matricola A36004768. Non riuscivo a modificare il nome.
Se guardiamo la configurazione elettronica del silicio e del carbonio, pur avendo entrambi 4 elettroni di valenza, questi sono disposti in livelli energetici diversi. Nel caso del carbonio infatti sono disposti nel livello energetico 2, mentre nel silicio nel livello energetico 3. Questo può chiaramente influenzare l’energia di dissociazione di legame perché nel caso del carbonio, questo avendo come livello energetico più esterno il livello 2, possiederà i suoi elettroni in uno spazio più vicino al nucleo, a differenza del silicio che avendo come livello energetico più esterno il livello 3, possiederà i suoi elettroni in uno spazio più lontano dal nucleo. Tenendo presente che l’ossigeno ha così come il carbonio il livello 2 come livello energetico più esterno in cui sono disposti gli elettroni, possiamo dire che legami C-C e C-O hanno entrambi un’energia di dissociazione simile perché gli elettroni riescono ad essere condivisi più facilmente stando in uno spazio meno ampio.Il legame Si-Si ha invece un’energia di dissociazione più bassa rispetto al legame Si-O perché in questo caso gli elettroni messi in condivisione si trovano in uno spazio più ampio, più lontano dal nucleo.
LikeLike
Info importante per tutti: non utilizzate l’intelligenza artificiale (o ancora più banalmente google)…troverete una serie di spiegazioni errate o parziali (ho provato io stessa)…! Piuttosto ragionate sulla base delle vostre conoscenze!
LikeLike
La differenza dipende dal livello energetico del C,O e Si. C e O appartengono al secondo livello, il Si al terzo. Aumentando il livello energetico, aumenta il raggio atomico e quindi la dimensione dell’atomo. Gli orbitali 3s e 3p si trovano più distanti dal nucleo, rispetto a 2s e 2p. Gli elettroni nel terzo livello, quindi, sono più distanti dal nucleo e per questo meno attratti, rispetto agli elettroni che si trovano in 2s e 2p.Questo influenza, la lunghezza di legame. Il legame C-C o C-O è più corto e quindi più forte, rispetto al legame Si-Si, perché C e O si trovano a secondo livello energetico, mentre il Si al terzo. Ne consegue che nel primo caso (C-O e C-C) occorre maggiore energia di dissociazione per rompere il legame rispetto al secondo (Si-Si). Seguendo la stessa logica è ovvio che le energie di dissociazione dei legami Si-Si e Si-O sono assai diverse: nel primo caso parliamo di un legame tra due atomi uguali appartenenti al terzo livello, nel secondo, invece, di un legame tra un atomo del terzo (Si) e uno del secondo (O).
LikeLike
Prof, sono Aurora Miccio. Non riuscivo a modificare il nome.
La differenza dipende dal livello energetico del C,O e Si. C e O appartengono al secondo livello, il Si al terzo. Aumentando il livello energetico, aumenta il raggio atomico e quindi la dimensione dell’atomo. Gli orbitali 3s e 3p si trovano più distanti dal nucleo, rispetto a 2s e 2p. Gli elettroni nel terzo livello, quindi, sono più distanti dal nucleo e per questo meno attratti, rispetto agli elettroni che si trovano in 2s e 2p.Questo influenza, la lunghezza di legame. Il legame C-C o C-O è più corto e quindi più forte, rispetto al legame Si-Si, perché C e O si trovano a secondo livello energetico, mentre il Si al terzo. Ne consegue che nel primo caso (C-O e C-C) occorre maggiore energia di dissociazione per rompere il legame rispetto al secondo (Si-Si). Seguendo la stessa logica è ovvio che le energie di dissociazione dei legami Si-Si e Si-O sono assai diverse: nel primo caso parliamo di un legame tra due atomi uguali appartenenti al terzo livello, nel secondo, invece, di un legame tra un atomo del terzo (Si) e uno del secondo (O).
LikeLike
c’entra l’elettronegatività degli elementi. Essendo il Carbonio più elettronegativo presente una densità elettronica maggiore, la densità elettronica è importantissima per la formazione del legame tra atomi. Tra due nuclei di due atomi che vogliono formare un legame si interpongono gli elettroni, quindi è presente questa nube elettronica con elettroni che rispettivamente sono attratti ai due nuclei degli atomi. Quando i due atomi si uniscono per formare il legame viene liberata l’energia di dissociazione, e visto che come abbiamo detto all’inizio il carbonio è più elettronegativo, la densità elettronica sarà maggiore e quindi avremo una maggiore energia di dissociazione.
Sara D’Antonio A36004748
LikeLike
Un legame covalente tra due atomi più piccoli è più forte e stabile, per cui il carbonio, con raggio atomico inferiore, forma lunghe catene carboniose rispetto al silicio. I legami C-C sono energicamente simili ai legami C-O, mentre il silicio, meno elettronegativo del carbonio, forma legami Si-O più forti. Per questi motivi il carbonio completamente ossidato forma CO2, composto abbastanza reattivo che prende parte ai processi biochimici come la fotosintesi. Invece il silicio completamente ossidato forma SiO2, minerale poco reattivo e insolubile. Inoltre gli orbitali 3p, avendo minore densità elettronica, formano legami multipli instabili rispetto agli orbitali 2p.
LikeLike
dipende dalla differenza di elettronegatività che si instaura tra Si e O, poiché gli atomi di Si tra loro formano un legame apolare, l’energia di dissociazione risulterà minore , in più il silicio è posto in un periodo inferiore rispetto al carbonio. Il legame di Si-O è quindi polare e la sua elettronegatività riesce a trattenere di più gli elettroni. In più la lunghezza di legame risulta minore, di conseguenza più forte e stabile
LikeLike
sono d’Aquino Jessica A36004928
LikeLike