Os átomos são os elementos fundamentais de tudo no universo. Suas diferentes propriedades os dividem em 118 elementos, que podem se combinar de milhões de maneiras. Os cientistas chamam essas combinações de moléculas de átomos e compostos. As moléculas compõem todos os objetos familiares que você conhece, desde o ar que você respira até os pulmões que os absorvem. Os cientistas trabalham extensivamente com substâncias feitas de moléculas, por isso é importante saber o que é uma molécula e quais propriedades ela possui. >
O que são moléculas e compostos?
Uma molécula é composta de dois ou mais átomos unidos quimicamente. Se pelo menos dois elementos diferentes compõem a molécula, ela é chamada de composto. Por exemplo, o gás hidrogênio (H2) e a água (H2O) são moléculas, mas a água também é um composto porque é composta de hidrogênio e oxigênio. Uma molécula age como uma única unidade e é a menor parte de uma substância que reterá todas as propriedades dessa substância. Por exemplo, se você decompor o açúcar (C12H22O11) em algo menor que seu nível molecular, ele não seria mais açúcar. Seria átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio individuais.
Como as moléculas se formam?
Cada átomo é composto de prótons positivamente carregados e elétrons carregados negativamente. Esses elétrons estão dispostos em níveis chamados orbitais ou conchas. Os elétrons mais energéticos residem no orbital mais externo, chamado escudo de valência, e podem ser compartilhados com outros átomos para formar uma molécula. O número de elétrons que um orbital pode conter determina que tipo de moléculas se formará. Por exemplo, o cloro (Na) pode aceitar apenas um elétron antes que sua camada de valência esteja cheia. Portanto, ele pode combinar com um átomo de sódio para fazer sal de mesa (NaCl), mas não dois para formar Na2Cl.
Tipos de Moléculas
Moléculas podem ser covalentes, covalentes polares, iônicos ou metálicos. Compostos covalentes se formam quando dois átomos compartilham seus elétrons igualmente. Para que isso ocorra, ambos os átomos devem ter a mesma eletronegatividade ou puxar os elétrons. Apenas átomos idênticos têm exatamente a mesma eletronegatividade, de modo que as ligações covalentes verdadeiras se formam apenas entre elementos que se ligam a si mesmos, como o gás hidrogênio (H2). Átomos que compartilham seus elétrons de forma ligeiramente desigual são chamados de moléculas covalentes polares. Nesse tipo de composto, um átomo tem um impulso ligeiramente mais forte no elétron do que o outro; portanto, o elétron gasta mais tempo em torno do átomo mais forte, criando um final positivo e negativo temporário. Compostos iônicos se formam quando um átomo tem uma atração muito mais forte sobre o elétron do que o outro átomo, fazendo com que ele o controle na maior parte do tempo. Átomos metálicos compartilham seus elétrons livremente com muitos átomos, causando um fluxo de elétrons, o que os torna bons condutores de eletricidade.
Composto vs. Mistura
Dois elementos devem se ligar quimicamente para formar uma molécula; isto é, eles devem compartilhar elétrons. Se eles são combinados de tal forma que eles parecem ser uma única substância, mas não se ligam quimicamente, é uma mistura. Por exemplo, a água é um composto porque o hidrogênio e o oxigênio compartilham elétrons. A água de açúcar é uma mistura; embora seus componentes estejam fisicamente misturados, eles não se ligam quimicamente. Uma mistura geralmente se assemelha aos seus componentes, assim como a água açucarada tem um gosto doce, como o açúcar, e permanece um líquido, como a água. Os compostos não reterão as propriedades de seus componentes. Por exemplo, sal de mesa (NaCl) é feito de sódio, que explode em chamas quando toca água, e cloro, que é um desinfetante. No entanto, quando você os coloca juntos, eles formam uma substância estável e comestível.