LIGAÇÃO IÔNICA: Sódio (Na) e Oxigénio (O) & Cálcio e Cloro

Primeiramente temos que saber basicamente que a ligação química que se estabelece entre um metal e um ametal, denomina-se ligação iónica. No presente caso, temos o sódio (Na)  que é um metal, elemento químico do primeiro grupo principal da Tabela Periódica (1 A), portanto, tem na camada de valência 1 electrão. E temos também o Oxigénio, que é um ametal, ou seja, este é elemento químico do sexto grupo principal da Tabela Periódica (6 A), logo tem na camada de valência 6 electrões.

Muito bom, sabemos que os átomos procuram perder, ganhar ou compartilhar electrões para atingirem a estabilidade química igual a dos gases nobres (8 A) que é de ter na camada de valência 8 electrões. Com excepção do Hélio (He) que se estabiliza com apenas 2 electrões.

Lembrar ainda que os metais dos I, II e III grupos respectivamente, têm tendência de perder electrões e os ametais têm tendência de ganhar electrões.

No nosso caso, podemos ver que o sódio (Na) é um metal e portanto tem tendência de perder electrões e o Oxigénio é um ametal ou não metal portanto tem tendência de ganhar electrões. Entretanto, observa-se que um átomo de sódio (Na) tem apenas disponível um electrão para perder como podemos ver na configuração electrónica abaixo:

$_11Na$: $1s^2$$2s^2$$2p^6$$3s^1$

Portanto, a camada mais externa é: $3s^1$, logo tem 1 electrão, perdendo este único electrão a configuração eletrônica do sódio fica:

$Na^{+}$: $1s^2$$2s^2$$2p^6$, e a camada mais externa é: $2s^2$$2p^6$ = ⇒ 2 + 6 = 8e- o que quer dizer que tem 8 electrões logo atingiu a estabilidade química. Porém, o Oxigénio tem apenas 6 electrões na camada de valência, conforme a configuração electrónica:

$_O$ : $1s^2$$2s^2$$2p^4$,

A camada mais externa: $2s^2$$2p^4$  ⇒ 2 + 4 = 6e-,  logo tem 6 electrões e para atingir a estabilidade química precisa de apenas 2 electrões. Mas o sódio (Na) apenas dispõe de 1 electrão para dar ao Oxigénio, portanto, estamos perante um problema, o Oxigénio quer ganhar 2 electrões e o sódio (Na) só tem 1 electrão.

Bom para solucionar este problema, são necessários dois átomos de Sódio (Na) pois cada um dos átomos de sódio (Na) vai dar 1 electrão ao Oxigénio e assim o Oxigénio ficará com 8 electrões na camada de valência.

Como viu cada átomo de sódio (Na) deu 1 electrão ao Oxigénio, como eram dois átomos de sódio (Na) logo no total os dois átomos de sódio (Na) deram ou cederam 2 electrões ao Oxigénio que se juntaram aos seus 6 electrões totalizando 8 electrões logo o sódio atingiu a estabilidade química e o Oxigénio também.

A fórmula unitária é: $Na_2O$

CÁLCIO (Ca) e CLORO (Cl)

Em primeiro lugar temos que saber que tipo de átomos, ou seja, se são metais ou ametais que temos. Como podemos ver que, o cálcio (Ca)  é um metal do segundo grupo principal da tabela periódica (2 A) de número atómico (Z) igual a 20. E o cloro (Cl) é um elemento químico ametálico, ou seja, não metal (ametal) do sétimo grupo principal da tabela periódica (7 A) e tem número atómico (Z) igual a 17.

Lembrar que a ligação química que se estabelece entre um metal e um ametal, denomina-se ligação iónica.
Lembrar ainda, que os metais dos, I, II e III grupos têm tendência de perder electrões, portanto formar catiões, isto devido ao número de electrões que têm na camada de valência e os ametais têm tendência de ganhar electrões.

Fazendo a distribuição electrónica do cálcio (Ca) no estado fundamental:

$_20Ca$: $1s^2$$2s^2$$2p^6$$3s^2$$3p^6$$4s^2$

Como vemos, temos na camada de valência, $4s^2$, portanto, 2 electrões, como este átomo é um metal, então tem tendência de perder electrões, portanto, vai perder os dois electrões para atingir a estabilidade electrónica (química) que é de ter 8 electrões na camada de valência. Ao perder os dois electrões fica:

$Ca^{2+}$: $1s^2$$2s^2$$2p^6$$3s^2$$3p^6$

Sendo  a camada de valência: $3s^2$$3p^6$ ⇒ 2 + 6 = 8e-, logo tem 8 electrões na camada de valência, portanto atingiu a estabilidade electrónica.

Quanto ao cloro (Cl) fazendo a Distribuição eletrônica no estado fundamental:

$_17Cl$: $1s^2$$2s^2$$2p^6$$3s^2$$3p^5$ e a Camada de valência: $3s^2$$3p^5$ ⇒ 2 + 5 = 7 , como vemos o cloro tem apenas 7 electrões e precisa de ganhar 1 electrão para atingir a estabilidade eletrônica (ter 8 electrões na camada de valência).

Como vimos acima, o cálcio (Ca) só pode perder apenas 2 electrões, porém o cloro (Cl) só precisa de ganhar apenas 1 electrão. O que significa que o cálcio ficará por perde mais um electrão caso usemos 1 átomo de cloro. Logo estamos perante um problema, como faremos para o cálcio puder perder os dois electrões?

Como solução vamos precisar de dois (2) átomos de cloro, sendo que cada átomo de cloro tem 7 electrões na camada de valência, o que significa que cada um dos átomos de cloro precisa de ganhar um electrão, logo já é possível o cálcio perder os dois electrões da Camada de valência.

 

Como vemos cada átomo de cloro recebeu (ganhou) 1 electrão vindo do cálcio, portanto, assim os dois átomos atingiram a estabilidade electrónica. A fórmula unitária é: $CaCl_2$

 

REVISÃO: 10/11/2020