A maioria das pessoas que não estão familiarizadas com a química não tem uma boa compreensão da tabela periódica dos elementos. É incrível saber como cada um dos elementos tem um papel em nossas vidas. Uma molécula simples como a água pode ser entendida olhando e usando a tabela periódica.

O layout da tabela periódica é muito importante para sua compreensão. Foi colocado de modo que os elementos fossem ordenados por número atômico. O número atômico é o número de prótons e elétrons em um átomo neutro. O hidrogênio, o primeiro elemento na tabela, tem um número atômico de um. Para que este elemento seja neutro, ele deve ter um próton (+) e um elétron (-). Outro exemplo é o oxigênio. O oxigênio tem um número atômico de 8. Isso significa que ele tem 8 prótons totais (+) e 8 elétrons no total (-). À medida que nos movemos pela tabela periódica, adicionamos prótons e elétrons.

Agora que você compreende qual é o número atômico, vamos ver como os elétrons de um elemento são organizados. Os elétrons são organizados por orbitais. Orbitais são elétrons "em casa". Pense nos orbitais como um prédio de apartamentos. O primeiro andar tem a energia mais baixa e é o s-orbital. O segundo andar tem um pouco mais de energia e são os p-orbitais. O terceiro andar tem ainda mais energia e são os orbitais d, e assim por diante.

Os elétrons são dispostos de forma que eles entrem primeiro em um orbital com a energia mais baixa. Por exemplo, Oxigênio que tem 8 elétrons, terá dois em seu orbitário 1S, dois em seu orbital 2S e quatro em seus orbitais 2P (x, y, z). A coisa sobre os elétrons é que eles odeiam ser emparelhados no mesmo orbital. Como há um total de seis localizações possíveis no orbital 2P (2 em x, 2 em y e 2 em z) e apenas quatro elétrons, dois deles não serão pareados. Esses elétrons desemparelhados são usados ​​para "ligar-se" a outros elementos. Eles são chamados de elétrons de valência.

Para entender como os elétrons se ligam, vamos dar uma olhada na água (H2O). Ao olhar para a tabela periódica, vemos que o hidrogênio tem um número atômico de um. Isso significa que ele tem um elétron em seu orbitário 1S. Agora, porque este elétron não é pareado, ele pode ser usado para colagem. Oxigênio sabemos que a partir do passo 3 tem 2 elétrons desemparelhados para colagem. A água consiste em 2 elementos de hidrogênio e um elemento de oxigênio. Isso significa que podemos fazer um "híbrido" pegando os dois elétrons do hidrogênio e ligando-os aos dois elétrons do oxigênio. Ao fazer isso, eliminamos quaisquer elétrons livres e a molécula é agora estável.

Agora que você sabe como unir elementos simples, vamos olhar para o conceito de eletronegatividade (eu usarei e-neg para breve). E-neg é uma medida de quão eletronegativo é um elemento. Em outras palavras, é uma medida do quanto um elemento gosta de puxar elétrons para si mesmo. E-neg aumenta e à direita na tabela periódica. O flúor é o elemento mais eletronegativo e tende a puxar todos os elétrons para si. Este conceito é o que torna o fluoreto de hidrogênio (HF) um ácido tão forte. O único elétron solitário do hidrogênio está sendo atraído tanto para o flúor que o hidrogênio pode ser removido por outro elemento muito rapidamente. Quanto mais fácil for remover um hidrogênio de uma molécula, mais ácido ele será.

Sempre que tiver uma chance, sente-se e tente desenhar os orbitais de cada elemento e veja quantos elétrons não pareados virão com. Se você pode dominar a tabela periódica, você pode dominar a química!

Dica

Este artigo foi concebido para ser uma explicação rápida. Você precisará ler sobre orbitais e ácidos para entender melhor.