E viene giù dal cielo... DIPOLOOOO!

 

 

La neve. L'evento metereologico più amato dai bambini, più odiato dalle amministrazioni comunali e più maledetto degli automobilisti. Ma perchè la neve e tutto ciò che ed essa si riferisce viene rappresentata con il "simbolino" acrinoto?! Per capirlo bisogna partire da molto lontano...

L'acqua.

Come tutti sappiamo, è un composto chimico, la cui formula è H₂O, formato da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno legati tramite un legame covalente. A condizioni standard risulta liquida, incolore, insapore, inodore e quasi sempre si presenta come un sistema bifase, ovvero un liquido in equilibrio con la propria fase vapore. Proprio grazie alla sua struttura molecolare, l'acqua si caratterizza per una struttura chiamata "dipolo"  ovvero un "sistema" che possiede due cariche, uguali, ma di diverso segno; una sorta di piccolissima pila elettrica. Nella molecola dell'acqua, l'ossigeno, che è assai più elettronegativo dell'idrogeno, rappresenta il polo "negativo" indicato con δ ^-  (sigma meno), mentre i due atomi di idrogeno, rappresentano il polo "positivo" δ ⁺ (sigma più). Per facilitare, vi appiccico qui sotto un'immagine "evocativa"

TNKs to Patrick-Emil Zörner (Paddy)

 

 

Il legame "ponte idrogeno"

Il legame a Idrogeno, definito tradizionalmente "ponte idrogeno" o "legame della Vita" dal momento che appare fra le basi azotate del DNA,  è un caso particolare di interazione fra dipoli. In particolare si tratta di un legame dipolo permanente - dipolo permanente in cui è implicato un atomo di idrogeno coinvolto in un legame covalente con elementi molto elettronegativi (come fluoro, ossigeno, azoto), i quali attraggono a sé gli elettroni di valenza, acquisendo una parziale carica negativa (δ-) lasciando l'idrogeno con una parziale carica positiva (δ+). Come al solito, appiccico l'immagine:

 

La struttura

Grazie al legame idrogeno, l'acqua, in prossimità del punto di congelamento, organizza i propri dipoli in una struttura cristallina a simmetria esagonale. più o meno così...

Dove, le zone rosse sono a polarità negativa; le zone verdi a polarità positiva, e la linea tratteggiata indica la simmetria a base esagonale che si crea.... Ora... ci siamo quasi... facciamo ruotare a destra di 90° l'immagine... fino ad ottenere questo...

 

Perfetto! otteniamo già il corpo centrale del nostro fiocco di neve... Basta attendere che il cristallo si sviluppi e cresca per ottenere quest'altro...

In seguito alla crescita secondaria riportata qui sopra, possiamo vedere già come il nostro fiocco inizia a delinearsi... Così mano a mano che il fiocco cresce raggiunge la struttura tipica dell' "iconografia" della neve.

Ecco spiegato da dove deriva il "simbolino" arcinoto.

 QUESTO ARTICOLO PARTECIPA AL 12° CARNEVALE DELLA CHIMICA.

Ospitato da Tania.

Visto il tema e il periodo auguro un sereno natale a tutti i lettori!