Compartilhamento de elétrons entre átomos
A ligação covalente é caracterizada pelo compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre átomos, com objetivo de formar moléculas estáveis, fundamentada na Teoria do Octeto. Essa ligação, geralmente, ocorre entre os ametais e o hidrogênio.
Á água, o álcool, a sacarose e os gases em geral são exemplos de substâncias moleculares, ou seja, são formadas por moléculas. Isso só é possível por causa da capacidade do átomo em combina-se com outros, por meio de ligações químicas.
A sacarose, conhecida como açúcar de mesa, é uma substância molecular. (Foto: Pixabay)
De forma sucinta, as ligações químicas correspondem às interações entre dois ou mais átomos, que podem ocorrer por doação, compartilhamento ou deslocalização de elétrons. Sob essas condições, existem três tipos de ligações:
• Ligação iônica: perda ou ganho de elétrons, formando o cátion e o ânion; • Ligação covalente: compartilhamento de elétrons, formando a molécula; • Ligação metálica: átomos neutros e cátions ficam mergulhados na nuvem eletrônica.
Teoria do Octeto
Como mencionado, os átomos se unem através das ligações químicas, com objetivo de atingir a estabilidade eletrônica, ou seja, buscam alcançar oito elétrons na camada de valência. Quando os átomos se encontram, a camada de valência de um toca a do outro.
Existem algumas regras para as ligações:
1- O átomo que tiver oito elétrons na camada de valência, já terá uma certa estabilidade e não se ligará a outros átomos. Esse é o caso dos gases nobres: hélio (He), neônio (Ne), argônio (Ar), criptônio (Kr), xenônio (Xe) e randônio (Rn).
2- O átomo que tiver menos que oito elétrons na camada de valência, busca associar-se a outros para completar ou eliminar a camada incompleta;
3- Átomos com um, dois e três elétrons na última camada, a tendência é eliminar esses elétrons;
4- Átomos com cinco, seis e sete elétrons na camada de valência, a tendência é complementar o número de elétrons;
5- Átomos com quatro elétrons na última camada, tanto faz eliminar ou completar o número de elétrons.
Ligação covalente
A ligação covalente geralmente é realizada entre:
• Ametais + ametais
• Hidrogênio + hidrogênio
• Hidrogênio + ametais
Os ametais é uma classificação dentro da tabela periódica, que engloba aos elementos químicos que possuem quatro ou mais elétrons na camada de valência. Tais elementos pertencem às famílias 14, 15, 16, e 17, que possuem nessa ordem, quatro, cinco, seis e sete elétrons na última camada.
O hidrogênio é uma exceção, pois ele tem apenas um elétron na camada de valência e para atingir a estabilidade, assim como o gás hélio, precisa adquirir mais um elétron. É importante reforçar que o hidrogênio não irá perder seu único elétron, mas sim compartilhar com um ametal.
Observe o quadro abaixo que mostra o máximo de ligações covalentes que os ametais podem realizar:
| Família 14 (C, Si, Ge) | Família 15 (N, P, As, Sb) | Família 16 (O, S,Se,Te, Po) | Família 17 (F, Cl, Br, I, At) |
Camada de valência | 4 elétrons | 5 elétrons | 6 elétrons | 7 elétrons |
Quantidade de ligações covalentes | Tetravalente: 4 ligações | Trivalente: 3 ligações | Bivalente: 2 ligações | Monovalente: 1 ligação |
Quantidade de ligações dativas | Não realiza | 1 ligação | 2 ligações | 3 ligações |
Existem quatro tipos de ligações covalentes: simples, dupla, tripla e dativa. Confira abaixo a descrição de cada uma:
Ligação covalente simplesOs átomos dividem um elétron de cada elemento, buscando a estabilidade de ambos. Por exemplo, na formação do gás cloro (Cl2), cada átomo de cloro compartilha um elétron:
Ligação Cl2. (Foto: Educa Mais Brasil)
Ligação covalente duplaOs átomos agora dividem dois elétrons de cada elemento, buscando a estabilidade de ambos. Por exemplo, na formação do gás oxigênio (O2), cada átomo de oxigênio compartilha entre si dois pares de elétrons.
Ligação O2. (Foto: Educa Mais Brasil)
Ligação covalente triplaSegue os preceitos das ligações anteriores e os átomos dividem três elétrons de cada elemento, buscando a estabilidade. No exemplo do gás nitrogênio (N2) há o compartilhamento de três elétrons de cada átomo de nitrogênio entre si:
Ligação N2. (Foto: Educa Mais Brasil)
Ligação covalente coordenada ou dativaOs átomos dividem os elétrons da camada de valência e se sobrarem pares é feita a doação de elétrons para o outro átomo. No exemplo do dióxido de enxofre (SO2) há o compartilhamento de dois elétrons de oxigênio com um átomo de enxofre e doação de um par de elétrons do oxigênio para o enxofre:
Ligação SO2. (Foto: Educa Mais Brasil)