Combinação de elementos e ligações químicas

Raramente os elementos químicos a são encontrados isolados na natureza.
Geralmente aparecem combinados formando substâncias. As substâncias simples são formadas por átomos de um mesmo elemento químico, como o gás hidrogênio H₂.

Quando átomos de diferentes elementos se agrupam então a substância é chamada composta. É o caso da água.

Toda substância tanto simples quanto composta é representada por uma fórmula que mostra os símbolos e a quantidade dos elementos envolvidos. Veja alguns exemplos: HCl (ácido clorídrico): cada molécula é formada por 1 átomo de hidrogênio e 1 de cloro.

H₂SO₄ (ácido sulfúrico): é formado por 2 átomos de hidrogênio, 1 átomo de enxofre e 4 átomos de oxigênio.

C₆H₁₂O₆ (glicose): é formado por 6 átomos de carbono, 12 átomos de hidrogênio e 6 átomos de oxigênio.

Para que os elementos se mantenham combinados é necessário que haja uma interação entre eles chamada ligação química. A ligação química ocorre entre os elétrons dos átomos envolvidos. Vamos recordar como os elétrons ficam situados no átomo? Os elétrons giram em torno do núcleo como os planetas ao redor do sol, sendo que existem varias camadas de elétrons girando ao mesmo tempo.

A última camada de elétrons é chamada camada de valência. Ela tem uma importância maior pois determinará a estabilidade ou instabilidade do átomo. Para que um átomo seja estável ele precisa ter 8 elétrons na camada de valência. Com exceção dos gases nobres, todos os elementos tem entre 1 e 7 elétrons na camada de valência, e isso os torna instáveis. Eles precisam alcançar os 8 elétrons necessários para sua estabilidade e para isso os átomos se combinam para ganhar, perder ou compartilhar elétrons.

Vejamos um exemplo: O átomo de cloro (Cl) tem 7 elétrons na camada de valência e o potássio (K) tem 1 elétron na camada de valência. Quando o cloro (Cl) e o potássio (K) se ligam o cloro recebe 1 elétron doado pela camada de valência do potássio, formando uma ligação e tornando-se estável. A molécula formada é o KCl. Este tipo de ligação é chamada ligação iônica.

Como no exemplo visto acima, todos os compostos iônicos têm obrigatoriamente átomos que doam e átomos que recebem elétrons. Porém existe outro tipo de ligação chamada molecular ou covalente, onde os átomos que se juntam precisam receber elétrons. Como isso acontece? Vejamos outro exemplo. A molécula de água é formada por 2 átomos de hidrogênio que tem apenas 1 elétron cada na camada de valência e para ficarem estáveis precisam de mais um elétron cada. Também possui um átomo de oxigênio que tem 6 elétrons na camada de valência e precisa receber 2 elétrons para completar 8 e ficar estável. Verifique estes números na Tabela Periódica.

Nas ligações moleculares ou covalentes, como as que vimos na molécula de água, os elétrons das camadas de valência são compartilhados entre os átomos, proporcionando sua estabilidade.

Vamos conhecer as substâncias formadas nestas combinações de átomos e como são classificadas? Clique aqui.