QUAL È LA TERZA RIVOLUZIONE CHIMICA? - VOCABOLARIO CULTURALE - 2026

La terza rivoluzione della chimica si riferisce ai progressi compiuti nell'area di questa branca della scienza nel ventesimo secolo, in particolare tra il 1904 e il 1924. Alcuni di questi erano la delimitazione del concetto di valenza, i contributi di Lewis in riguardo a configurazioni atomiche, legami covalenti, acidi e basi, elettronegatività e legami idrogeno.

Il documento più rappresentativo di questo periodo era la monografia di Gilbert Newton Lewis, On the valence and structure of atoms and molecules (Valence and the Structure of Atoms and Molecules), pubblicata nel 1923.

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Caratteristiche della terza rivoluzione della chimica

Sulla valenza e struttura di atomi e molecole, il lavoro di Gilbert N. Lewis, è la fonte di molte delle idee correnti della teoria elettronica sui legami e sulla reattività.

È stato il lavoro chiave della terza rivoluzione chimica. Alcuni dei contributi più rilevanti di questo documento sono:

1- Il legame formato da una coppia di elettroni condivisi

"… il legame chimico è, in ogni momento e in tutte le molecole, una coppia di elettroni tenuti insieme …" (Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

2- La continuità del legame e la polarizzazione

“… A causa della grande differenza tra sostanze polari e non polari, si può mostrare come una molecola possa passare da un'estremità polare ad una non polare, a seconda delle condizioni ambientali. Tuttavia, questo non si verifica per saltum, ma avviene attraverso gradazioni impercettibili … "(Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

3- La relazione tra la polarità del legame e l'elettronegatività

"… La coppia di elettroni che compongono il legame può essere trovata tra due centri atomici in una posizione tale che non vi sia polarizzazione elettrica, oppure può essere più vicina a uno dei centri atomici, dando a quell'atomo una carica negativa e, di conseguenza, carica positiva all'altro atomo… ”(Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

Da ciò ne consegue che l'atomo centrale è generalmente il più elettropositivo, mentre gli atomi periferici sono i più elettronegativi.

4- Acidi e basi

"… la definizione di un acido e di una base come una sostanza che perde o guadagna ioni idrogeno è più generale di quella che abbiamo usato in precedenza …" (Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

5- Definizione di Lewis di acidi e basi

“… Una sostanza di base è quella che ha una coppia di elettroni che possono essere usati per completare un altro atomo e stabilizzarlo (…). Una sostanza acida è quella che può utilizzare la coppia di elettroni di un'altra molecola per completarsi e stabilizzarsi … "(Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

6- L'importanza dei legami idrogeno

"… Mi sembra che l'aggiunta più importante alla mia teoria delle valenze risieda in quelli che sono noti come legami idrogeno (…) il che significa che un atomo di idrogeno può essere legato a due coppie di elettroni da due atomi diversi , quindi funge da ponte tra questi due atomi… ”(Lewis, 1923; citato da Jensen, 1995. Traduzione propria).

7- Gli elettroni di valenza sono quelli che consentono il legame chimico

Gli elettroni di valenza sono quelli che si trovano nel guscio più esterno dell'atomo.

8- La regola dell'ottetto

Gli atomi con due o più gusci di elettroni hanno la tendenza a perdere, guadagnare o condividere elettroni finché il loro guscio più esterno non è costituito da otto elettroni di valenza. Così, gli atomi guadagnano la loro stabilità.

Le altre rivoluzioni della chimica

William B. Jensen (1995) sottolinea che la storia della chimica moderna è organizzata in un modello composto da tre rivoluzioni, che corrispondono a tre livelli del discorso dei dipendenti nella chimica odierna. Questi tre livelli sono:

1- Il livello macroscopico o livello molare (sostanze semplici, composti, soluzioni e miscele eterogenee).

2- Il livello atomico - molecolare (atomi, ioni e molecole).

3- Il livello subatomico o livello elettrico (elettroni e nuclei).

Questi tre livelli corrispondono a tre diverse rivoluzioni in chimica:

1- La prima rivoluzione in chimica avvenne tra il 1770 e il 1790

Ha permesso di chiarire i concetti di sostanze e composti semplici, il ruolo del calore e la conservazione della massa nei cambiamenti di stato e nelle reazioni chimiche.

In larga misura, questa prima rivoluzione fu il risultato delle opere del francese Antoine Lavoisier.

2- La seconda rivoluzione in chimica avvenne tra il 1855 e il 1875

In questo periodo furono determinati i pesi atomici, le formule della composizione molecolare, il concetto di valenza e la legge periodica.

In questo caso, la rivoluzione nella chimica è stata dovuta al lavoro di molti scienziati, tra cui gli italiani Stanislao Cannizzaro, Williamson, Frankland, Odling, Wurtz, Couper, Kekulé, tra gli altri.

3- La terza rivoluzione avvenne tra il 1904 e il 1924

Ha lasciato il posto alla moderna teoria elettronica dei legami chimici e della reazione. Questa rivoluzione è stata il prodotto dell'interazione tra fisici e chimici.

Riferimenti

1. Il tratto della terza rivoluzione chimica. Un omaggio a «Valence and the Structure of Atoms and Molecules. Estratto il 3 maggio 2017 da che.uc.edu.
2. La rivoluzione chimica. Estratto il 3 maggio 2017 da acs.org.
3. Chimica. Estratto il 3 maggio 2017 da clk12.org.
4. Chimica: rivoluzione o fondazione? Estratto il 3 maggio 2017 da science.jrank.org.
5. La rivoluzione chimica nella storia della chimica. Estratto il 3 maggio 2017 da jstor.org.
6. Rivoluzione della chimica. Estratto il 3 maggio 2017 da quizlet.com.
7. Rivoluzione chimica. Estratto il 3 maggio 2017 da eoht.info.