As regras de ligação química aplicam-se a átomos e moléculas e são a base para a formação de compostos químicos. A ligação química que é formada entre dois ou mais átomos é uma força eletromagnética de atração entre duas cargas opostas. Os elétrons têm uma carga negativa e são atraídos ou mantidos em órbita pelo núcleo positivamente carregado de um átomo.
Regras para elétrons
Elétrons com carga negativa circulam ou orbitam o núcleo carregado positivamente (centro massa) de um átomo. Os elétrons são mantidos em sua órbita pela atração do núcleo. Na formação de um composto químico, um segundo átomo também puxa os elétrons para que a configuração mais estável dos elétrons de ambos os átomos esteja no centro. Em certo sentido, os elétrons são compartilhados pelos dois núcleos e uma ligação química é formada. Essas ligações químicas entre os átomos ditam a estrutura da matéria.
As ligações covalentes e iônicas
As ligações covalentes e iônicas são fortes ligações químicas. Em uma ligação covalente, os elétrons entre dois átomos são compartilhados e existem no espaço entre os dois núcleos. Os elétrons carregados negativamente são atraídos para ambos os núcleos, de forma igual ou desigual. O compartilhamento desigual de elétrons entre os átomos é chamado de ligação polar covalente. As ligações iônicas não incluem o compartilhamento de elétrons, mas sim a transferência de elétrons. Um elétron de um átomo deixa sua órbita atômica, o que cria um vazio que permite a adição de elétrons de outros átomos. A ligação entre átomos é uma atração eletrostática quando um átomo se torna um pouco mais positivo e um ligeiramente mais negativo.
Forças de ligação fracas
Exemplos de ligações químicas fracas incluem interações dipolo-dipolo, a dispersão de Londres força, Van der Waals e ligações de hidrogénio. Na ligação covalente polar mencionada acima, o compartilhamento de elétrons não é igual. Quando duas dessas moléculas entram em contato e são carregadas de maneira oposta, há uma interação dipolo-dipolo que as atrai juntas. Os outros exemplos de forças moleculares fracas, a força de dispersão de Londres, Van der Waals e ligações de hidrogênio, são o resultado de átomos de hidrogênio serem ligados a outro átomo através de uma ligação polar covalente. Essas ligações são fracas, mas muito importantes em sistemas biológicos.