Os átomos fazem ligações químicas para adquirir estabilidade. Sabe por quê? Tudo no universo tende a caminhar no sentido de menor energia. E é justamente isso que acontece, quando os átomos fazem ligações químicas, pois liberam energia nesse processo. Como consequência, ocorre o aumento da estabilidade!! Mas nem todos os átomos dos elementos da tabela periódica, precisam estabelecer
ligações químicas com outros átomos para adquirir estabilidade. É o caso dos gases nobres! Esses elementos pertencem ao grupo ou família 18 da tabela periódica e como o próprio nome sugere, nas condições ambientes são encontrados no estado gasoso, na forma de átomos isolados, cuja principal característica química é a grande estabilidade. Logo, se são muito estáveis, possuem pequena capacidade de se combinar com outros elementos.Mas o que esses átomos possuem que os outros
não têm? A estabilidade desses átomos está relacionada ao fato de apresentarem os seus orbitais “s” e “p” do nível de valência totalmente preenchidos. Veja: Note, que todos os gases nobres possuem oito elétrons no último nível de energia, com exceção do hélio que possui apenas a primeira camada. Contudo, temos que os átomos se ligam uns aos outros na tentativa de completar a sua camada de valência com oito elétrons, assim como os gases nobres. Desta maneira, o átomo adquire a
estabilidade! Essa é a famosa regra do octeto. Para os átomos completarem os oito elétrons no último nível de energia ou dois elétrons caso tenham apenas o primeiro nível, eles terão que ganhar, perder ou compartilhar elétrons. Mas saiba que a regra do octeto não é absoluta! Existem vários compostos estáveis que não apresentam oito elétrons na última camada. Portanto, muitas substâncias desobedecem a regra. Para representar os
elétrons da camada de valência (que são os envolvidos na ligação) usamos o símbolo de Lewis. O cloro possui 7 elétrons na camada de valência e o oxigênio 6 elétrons. Veja como são representados usando o símbolo de Lewis: Veja que em volta do símbolo do elemento, os elétrons são representados com ponto(.). Química em ação Leia mais:Atualizado em 13 de junho de 2011, às 9h20. Os gases nobres, hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio, se destacam entre todos os elementos químicos por apresentarem uma estabilidade única, que os torna inertes à reação com quase todos os outros elementos. Normalmente tais gases se apresentam como átomos isolados e não como moléculas, estabelecendo ligações atômicas apenas em condições muito especiais. É claro que características tão particulares chamaram a atenção dos químicos, que se propuseram a entender o que estes átomos possuíam de diferente dos outros para apresentar tal comportamento. A resposta veio da análise do modo como os elétrons se distribuíam ao longo das camadas destes átomos, conforme descrito na tabela que segue: Distribuição Eletrônica dos Gases Nobres
Com exceção do hélio, todos os gases nobres possuem oito elétrons em sua camada de valência, aquela última na qual ocorrem as ligações moleculares ou iônicas. Assim, um átomo que completa a última camada de sua eletrosfera com oito elétrons adquire as características de um gás nobre, ou seja, torna-se estável. Um exemplo próximo de todos é a molécula de água. Vejamos a distribuição eletrônica do oxigênio:
Para obedecer à regra do octeto, o oxigênio precisa para se estabilizar de mais dois elétrons na última camada. Assim temos o porquê de nossa conhecida fórmula H2O, já que na molécula de água cada um dos átomos de hidrogênio compartilha numa ligação covalente um elétron com o átomo de oxigênio, que assim passa a somar em sua última camada os oitos que precisava para sua estabilidade, conforme figura seguinte: Pela mesma razão, a molécula de oxigênio O2 é formada pelo compartilhamento de dois pares eletrônicos por cada átomo da ligação, conforme se vê abaixo: Notem na figura que pela ligação molecular, os dois átomos de oxigênio compartilham quatro elétrons (dupla ligação), constituindo assim, oito elétrons em sua última camada. Já a molécula do nitrogênio, N2, cujos átomos têm número atômico 7 e distribuição eletrônica 2-5, precisa, para cumprir a regra do octeto, de mais três elétrons na última camada. Isto é obtido através de uma tripla ligação, na qual cada átomo compartilha três elétrons com o outro membro da ligação, conforme figura abaixo:
Na figura, além da molécula de nitrogênio, podemos observar a molécula de hidrogênio, que, obviamente, não obedece à regra do octeto. Isto se dá pelo fato de estarmos falando de uma regra e não de uma lei da química. Assim, não só o hidrogênio, que encontra a estabilidade numa distribuição eletrônica semelhante à do helio, mas também outros elementos químicos não necessariamente seguem o padrão de formar ligações que complementem suas camadas finais com oito elétrons. Isto pode ser concluído de uma simples observação da tabela periódica. Os elementos situados nos grupos 3 a 12 da tabela, também chamados de elementos de transição, têm distribuições eletrônicas que dificultam o cumprimento da regra do octeto, pois teriam que trocar ou compartilhar um número relativamente grande de elétrons para adequarem-se àquela Regra. A regra do octeto é cumprida de modo geral nos grupos 1 e 2 e do 13 ao 18, onde se situam os elementos químicos que podem completar os elétrons da última camada com ligações atômicas envolvendo poucos elétrons. Veja errata. Como a estabilidade de um átomo é adquirida?De acordo com a teoria do octeto, um átomo adquire estabilidade quando alcança a quantia de dois ou oito elétrons na camada de valência durante a realização de uma ligação química com um ou mais átomos.
Como ocorre a estabilidade dos gases nobres?A estabilidade dos gases nobres deve-se ao fato de que possuem a última camada completa, ou seja, com o número máximo de elétrons que essa camada pode conter, enquanto última.
Como os elementos de cada grupo consegue estabilidade química?Para atingir tal estabilidade sugerida pela Regra do Octeto, cada elemento precisa ganhar ou perder (compartilhar) elétrons nas ligações químicas, dessa forma eles adquirem oito elétrons na camada de valência.
Para que os átomos estejam estáveis como os gases nobres é necessário que?Ou seja, os gases nobres são constituídos por átomos que possuem a camada de valência completa. Desta forma, não precisam fazer ligações químicas para ficarem estáveis.
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Como os outros átomos que não são gases nobres adquirem estabilidade?
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