Bromo se estabiliza com quantos elétrons

Fala Gás Nobre, hoje falaremos sobre a ligação covalente e tudo o que você precisa saber sobre ela. Ou seja, suas características e os principais elementos químicos que realizam este tipo de ligação. Bora reagir?

Mas Gás Nobre, o que é a ligação covalente?

A ligação covalente, assim como a iônica e a metálica, são interações interatômicas entre 2 ou mais átomos. No caso específico da covalente, temos a interação interatômica entre átomos de natureza não metálica (ametais) por meio do compartilhamento de elétrons. Ou seja, este tipo de ligação se caracteriza pelo compartilhamento de elétrons entre os átomos participantes.

Leia mais em: Aula: Ligação Covalente

A ligação covalente é um tipo de interação entre átomos que apresentam elevada eletronegatividade, isto é, possuem alta tendência a receber elétrons. De forma geral, estes elementos desejam receber elétrons e não doá-los, por isso, quando ligados entre si acabam apenas os compartilhando, diferentemente da ligação iônica onde um recebe e um doa, pois possuem a tendência de receber e doar elétrons, respectivamente.

Leia mais em:
Ligações covalentes no nosso cotidiano: Parte I
Ligações covalentes no nosso cotidiano: Parte II 

Os elementos químicos que comumente realizam este tipo de ligação são:

– H (Hidrogênio);
– Be (Berílio);
– B (Boro);
– C (Carbono);
– N (Nitrogênio);
– P (Fósforo);
– O (Oxigênio);
– S (Enxofre);
– Se (Selênio);
– F (Flúor);
– Cl (Cloro);
– Br (Bromo);
– I (Iodo). 

De forma geral, os elementos químicos que realizam este tipo de ligação são o hidrogênio e os classificados como “ametais”. O Berílio (Be), que pertence a família 2 (2A), também chamada de “metais alcalinos terrosos” é a única exceção, pois devido a sua hibridização acaba realizando ligações covalentes.  Um exemplo de composto de berílio com ligações covalentes é o BeH2.

O fato do berílio (Be) realizar ligação covalente ainda faz com que ele seja exceção de outra regra, a regra do octeto, pois se estabiliza com 4 elétrons na camada de valência, ao contrário dos 8 elétrons previstos pela regra (ou ainda os 2 elétrons como o lítio, o hélio e o hidrogênio).

Leia mais em: Regra do Octeto

Além do caso específico do berílio, teremos a formação de uma ligação covalente nos seguintes casos:

– Ligação entre 2 átomos de hidrogênio (H);
– Ligação entre um átomo de um ametal e um átomo de hidrogênio;
– Ligação entre átomos de um mesmo elemento químico (ametal);
– Ligação entre átomos de elementos químicos não metálicos (ametal) diferentes. 

Quanto ao número de elétrons que cada átomo irá compartilhar está relacionado com a regra do octeto. Segundo esta regra, um átomo se torna estável quando adquire na sua camada de valência o mesmo número de elétrons que um gás nobre, ou seja, 8 elétrons (ou 2, no caso do hidrogênio).

Leia mais em: Gases Nobres: Tudo o que você precisa saber

Desta forma, se um elemento possui 7 elétrons na camada de valência, por exemplo, deverá receber ou compartilhar 1 elétron para atingir sua estabilidade. De forma análoga, um elemento que possui 6 precisará de outros 2 elétrons, um que tem 5 precisará de outros 3 e o que possui 4 precisará de outros 4. Quando os elementos possuem 3, 2 ou 1 elétrons na sua camada de valência comumente observamos que estes possuem a tendência de se doar estes elétrons para atingir sua camada eletrônica inferior que já se encontra completa com 8 (ou 2) elétrons. Pois é mais fácil doar estes 1, 2 ou 3 elétrons do que receber outros 5, 6 ou 7 elétrons de outro átomo.

No entanto, ainda temos mais uma exceção à regra. Desta vez é o Boro, que possui 3 elétrons na sua camada de valência e se estabiliza compartilhando-os, ou seja, com apenas 6 elétrons na camada de valência, como no caso do composto BH3.

O número de elétrons na camada de valência pode ser facilmente determinado a partir da família do elemento químico. Na tabela a seguir podemos observar o número de elétrons na camada de valência referente à família na qual o elemento pertence e o número de elétrons que ele precisa receber/compartilhar para atingir a estabilidade:

Gás Nobre, chamo a atenção aqui para a curiosidade de que antes as famílias 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18 eram chamadas de 1 à 8A devido ao fato de que os elemento destas famílias possuem exatamente este número de elétrons na sua camada de valência. No entanto, atualmente foi padronizado para as famílias serem chamadas de acordo com cada uma das 18 colunas nas quais se encontram na tabela. 

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A história da tabela periódica
A tabela periódica: Entenda a estrutura
O que é a tabela periódica e como utilizá-la 

Como citado anteriormente, na ligação covalente, todos os átomos envolvidos apresentam uma forte tendência de receber elétrons. Ou seja, os átomos destes elementos não irão ceder/doar elétrons. Desta forma, quando interagem, estes elementos irão compartilhar elétrons que estão presentes em sua camada de valência (camada mais afastada do núcleo).

Este compartilhamento ocorre quando um elétron da camada de valência de um átomo passa a fazer parte da mesma nuvem eletrônica que envolve outro elétron da camada de valência de outro átomo.

Por exemplo, um átomo de flúor apresenta 7 elétrons na camada de valência, quando se liga a outro átomo de flúor, ambos compartilham 1 elétron com o átomo vizinho e os dois ficam com 8 elétrons na camada de valência, atingindo assim a estabilidade.

E como representamos a ligação covalente?

Temos algumas formas de representar este tipo de ligação e vamos falar brevemente de cada uma delas.

1ª) Fórmula molecular

A fórmula molecular indica a quantidade de átomos de cada elemento que forma a molécula a partir de ligações covalentes (e iônicas).

Por exemplo, o gás hidrogênio possui fórmula molecular H2, o que indica que é formado por 2 átomos de hidrogênio ligados entre si. Já a molécula da água, possui fórmula molecular H2O, o que indica que possui 2 átomos de hidrogênio e 1 de oxigênio em sua composição.

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Aula: A ligação iônica
Ligação Iônica

2ª) Fórmula eletrônica de Lewis

A fórmula eletrônica de Lewis representa a distribuição dos pares de elétrons (ligantes e não ligantes) na molécula. Cada par de elétrons é representado por 2 bolinhas e os pares ligantes (compartilhados) são agrupados dentro de elipses, conforme exemplo abaixo.

No exemplo acima temos o Cl2, o cloro (Cl) possui 7 elétrons na camada de valência, representados pelos 3 pares de elétrons não ligantes e pelo elétron compartilhado. Ao compartilhar o elétron com o átomo vizinho, ambos passam a ter 8 elétrons na camada valência, sendo 3 pares não ligantes e 1 par que participa da ligação covalente. 

Na fórmula estrutural, que falaremos a seguir, representamos esses pares de elétrons compartilhados como traços, que identificam quantas ligações um átomo faz com o outro. Ou ainda quantos elétrons um átomo compartilha com o outro.

3ª) Fórmula estrutural

A fórmula estrutural é a representação da organização da molécula e suas ligações (simples, duplas e triplas) entre os átomos que a constituem. Nesse tipo de representação as ligações são representadas por traços:

Simples (-): Indica que o átomo compartilhou apenas 1 elétron de sua camada de valência com outro átomo e vice-versa.

Dupla (=): Indica que o átomo compartilhou 2 elétrons de sua camada de valência com outro átomo e vice-versa.

Tripla (≡): Indica que o átomo compartilhou 3 elétrons de sua camada de valência com outro átomo e vice-versa.

Leia mais em: Aula: Ligações Químicas – Fórmulas Estruturais

Beleza Gás Nobre, espero que você tenha ficado ninja nesse assunto, pois compreender bem os conceitos por trás das ligações é muito importante para dominar e aprender outros conteúdos como: Polaridade de Moléculas e Geometria Molecular, por exemplo. Reage!

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Exercícios sobre Polaridade de Moléculas
Aula: Geometria Molecular
Geometria Molecular: Resumo Completo
Conceitos e Teoria RPECV

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