LIGAÇÃO QUÍMICA

 

Na Natureza, os átomos dos elementos não se encontram isolados uns dos outros, o comum é encontrá-los unidos ou combinados com os outros átomos.

Assim, por exemplo, no ar atmosférico encontramos o oxigénio e o nitrogénio não sob a forma de O e N (átomos isolados) mas formando moléculas diatómicas, O₂ e N₂ mas também encontramos o carbono combinado com o oxigénio (CO₂) e o hidrogénio com o oxigénio (H₂O).

Já na água do mar encontramos uma diversidade de sais dissolvidos, tais como o cloreto de sódio (NaCl), cloreto de magnésio (MgCl₂), etc. Por outro lado, na composição das rochas encontram-se vários sais, óxidos metálicos, etc.

A existência de uma ampla gama de substâncias químicas torna evidente que existe uma tendência natural dos átomos se unirem ou combinar-se uns com os outros, essa tendência evidencia por sua vez que existe  uma certa força que mantém os átomos unidos uns com os outros e essa força é a Ligação química.

Ligação química é o conjunto de forças que mantém os átomos dos elementos unidos uns com os outros.

REGRA DO OCTETO

Apesar da grande maioria dos átomos dos elementos não existir isolado, os gases nobres (elementos do grupo VIII A da Tabela Periódica) são os únicos que podem ser encontrados isolados na natureza, isto é, sem efectuarem ligações químicas.

Por que somente os gases nobres existem isolados?

A resposta para esta questão foi associada ao facto dos átomos destes elementos, com excepção do Hélio, possuirem 8 electrões na última camada (camada de valência).

Gás nobre	Número atómico	Distribuição electrónica dos gases nobres por camadas
		K	L	M	N	O	P
He	2	2
Ne	10	2	8
Ar	18	2	8	8
Kr	36	2	8	18	8
Xe	54	2	8	18	18	8
Rn	86	2	8	18	32	18	8

 

A existência de 8 electrões na camada de valência dos gases nobres explicaria a sua baixa actividade química (reactividade), pois os gases nobres são pouco reactivos, portanto, bastante estáveis.

Assim, a tendência geral dos átomos dos outros elementos seria a de adquirir uma configuração electrónica idêntica a dos gases nobres mais próximos de modo a atingir a estabilidade química tal como os gases.

A explicação lógica de como os átomos poderiam alcançar a configuração electrónica estável (semelhante a de um gás) foi dada de forma independente por Kossel e Lewis em 1916.

O cientista alemão Walter Kossel (1888-1956) enquanto estudava as substâncias iónicas, propôs que os átomos dos elementos poderiam alcançar a configuração electrónica de um gás nobre mediante a perda ou ganho de electrões. Por outro, o químico norte-americano Gilbert Newton Lewis (1975-1946) defendia a ideia de que os átomos alcançariam a configuração electrónica de um gás nobre por meio da partilha de electrões.

O culminar das ideias destes cientistas foi o que ficou conhecido como a Regra do Octeto, segundo a qual:

“os átomos procuram perder, ganhar ou compartilhar electrões para adquirir uma configuração electrónica idêntica a do gás nobre mais próximo”.

Portanto, um átomo diz-se que é estável quando apresenta na última camada 8 electrões ou então 2 electrão se tiver uma única camada.

NOTAÇÃO DE LEWIS

Gilbert Newton Lewis propôs uma representação simples que mostra o número de electrões da camada de valência em um átomo, tal representação ficou conhecida como a Notação de Lewis ou Símbolo de Lewis.

Segundo esta notação, representa-se o símbolo químico do elemento e ao redor desse símbolo químico são representados os electrões da camada de valência do átomo desse elemento. Os electrões são representados por meio de pontos (•) ou cruzes (x).

Consideremos, por exemplo, a configuração electrónica do átomo de Carbono, que tem número atómico igual a 6:

₆C: 1s² 2s² 2p²

O átomo deste elemento tem na camada de valência 4 electrões, assim sendo, a notação de Lewis para o átomo desse elemento é:

A seguir vejamos outros exemplos:

Percebe-se que os elementos do mesmo grupo por apresentarem na camada de valência o mesmo número de electrões apresentam uma semelhante notação de Lewis.

 

Por: Miguel Pascoal

Créditos as imagens:

• Chang e Goldsby, química, 11^a edição, pág:

• Mike Sutton

• ConceptoABC

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