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A tabela periódica é um catálogo de todos os elementos conhecidos, e é seguro dizer que esse universo não existiria se esses elementos não se combinassem. Cada elemento é caracterizado por um átomo com um certo número de prótons e nêutrons em seu núcleo e um certo número de elétrons ao seu redor. Quando os átomos se combinam, eles compartilham seus elétrons mais externos para criar estados de energia mais sustentáveis. Esse compartilhamento liga os átomos a uma estrutura iônica ou a uma molécula.
TL; DR (muito longo; não leu)
Os átomos podem combinar-se em estruturas de rede iônica ou em moléculas covalentes. Quando diferentes tipos de átomos se combinam, o resultado é chamado de composto.
Como os átomos se combinam
A propensão para um átomo combinar depende do número de elétrons que possui em sua camada externa. Todo invólucro possui oito espaços para elétrons, exceto o primeiro, que possui apenas dois espaços. Se alguns dos espaços não estiverem ocupados, um átomo procura adquirir ou compartilhar elétrons para preenchê-lo, a fim de obter uma camada externa estável com oito elétrons. Por outro lado, é mais fácil para um átomo com apenas alguns elétrons extras se livrar deles para obter estabilidade. Os gases nobres, que incluem hélio, argônio e néon, já possuem conchas externas estáveis cheias de elétrons; portanto, esses elementos não formam combinações entre si ou com outros átomos.
Composto iônico: Um átomo com apenas um elétron em sua camada externa procura doar o elétron para outro átomo, enquanto um com um único espaço o aceitará prontamente. O átomo que doa esse elétron se torna carregado positivamente como resultado, e o átomo que o aceita se torna carregado negativamente. A atração eletrostática liga os átomos em uma estrutura de treliça. Isso não é uma molécula, porque os pares de átomos não são independentes, mas é um composto, porque é formado por dois elementos diferentes. O sal de mesa comum, cloreto de sódio (NaCl), é o exemplo clássico de um composto iônico.
Ligação covalente: Um átomo com um, dois, três ou quatro elétrons extras em sua camada externa, ou um faltando um, dois ou três elétrons, procura compartilhar elétrons para alcançar a estabilidade. Quando esse compartilhamento ocorre em pares, o vínculo é chamado de vínculo covalente e pode ser muito forte. A molécula de água, formada quando uma molécula de oxigênio preenche suas camadas externas com elétrons de dois átomos de hidrogênio, é um exemplo. Os átomos podem compartilhar um, dois ou três pares de elétrons, e os compostos que eles formam tendem a ter pontos de fusão e ebulição mais baixos que os compostos iônicos.
Todos os elementos, exceto os metais, formam ligações covalentes. Parte do que faz um metal ser sua propensão a perder os elétrons em sua camada externa e se tornar um íon, que é uma partícula carregada. Os íons preferem coalescer em estruturas sólidas de treliça. As moléculas covalentes, por outro lado, formam mais frequentemente líquidos ou gases.
Quando uma molécula é um composto?
Os átomos podem se combinar para formar moléculas simples, como a água, ou podem se combinar em grandes cadeias para formar as mais complexas, como a sacarose (C12H22O11) Como o carbono tem quatro elétrons em sua camada externa, ele doa e aceita elétrons igualmente bem, e é o alicerce de todas as moléculas orgânicas das quais a vida depende. Todas as moléculas inorgânicas e orgânicas compostas por mais de um elemento são compostos. Exemplos são cloreto de hidrogênio (HCl), metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) e sacarose.
Também é comum que átomos do mesmo elemento compartilhem elétrons para obter estabilidade. Os dois gases mais abundantes na atmosfera, nitrogênio (N2) e oxigênio (O2), são compostas de moléculas formadas a partir de um único elemento. Moléculas de nitrogênio e oxigênio não são compostos, porque não são compostos de elementos diferentes. Mesmo ozônio (O3), uma combinação menos estável e mais reativa de moléculas de oxigênio, não se qualifica como composto, porque consiste em apenas um único elemento.