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7.07.2011 - Un pò di chimica....
I diamanti fanno parte del gruppo del carbonio, nel quale sono comprese varie modificazioni presenti in natura, essenzialmente riconducibili a due tipi fondamentali: grafite e diamante. Entrambe queste modificazioni si trovano allo "stato solido", intendendo per solido una sostanza cristallina nel quale esiste una disposizione ordinata delle unità costituenti la sostanza (gruppi di atomi, molecole, ioni) che si ripetono, periodicamente nello spazio. Tale regolarità, propria dello stato solido, ha conseguenze geometriche anche su scala macroscopica, determinando la forma dei cristalli.
Entrambi i reticoli cristallini delle modificazioni, sono delle eccezioni alla regola del massimo impacchettamento poiché sono formate da atomi tutti legati fra loro con legami covalenti. In questi composti la massima stabilità si raggiunge quando si è formato il numero permesso di legami e non il maggior numero di coordinazione possibile (non sono più di una decina le sostanze elementari solide con struttura covalente).
Come è noto il legame covalente trova la sua interpretazione più semplice nel fatto che due atomi mettono in compartecipazione alcuni elettroni periferici che risultano, per così dire, in comproprietà tra due atomi ed assicurano in tal modo un'interazione attrattiva fra essi
Dal punto di vista della meccanica quantistica i vari elettroni periferici di un certo atomo possono venire descritti mediante funzioni, dette orbitali. In ogni orbitale possono coesistere due elettroni dotati di spin antiparallelo. Se la configurazione elettronica di un atomo è tale che alcuni dei suoi orbitali sono occupati solo per metà (cioè da un elettrone solo), esso tenderà a compartecipare, con un altro atomo, un secondo elettrone, su quello stesso orbitale: e da ciò nasce, in definitiva, un legame tra i due atomi.
In accordo con il modello degli orbitali atomici, il legame covalente tra due atomi è formato dunque dal sovrapporsi di orbitali atomici ciascuno dei quali sarebbe altrimenti occupato da un solo elettrone. Poiché gli orbitali che si sovrappongono sono orientati in modo definito, anche il legame covalente risulterà orientato in una certa direzione: è questa un importante differenza con il legame ionico.
Tratta da Mineralogia II Carobbi - Ed. Uses
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