Vamos entender o modo pelo qual os átomos se unem e como isso influencia as propriedades dos materiais. Os elementos classificam-se em: metais, não-metais e semimetais.
São propriedades das substâncias:
- ponto de fusão;
- condutividade elétrica no estado sólido;
- condutividade elétrica no estado gasoso.
Um dos possíveis critérios de classificação das substâncias:
> Primeiro grupo: substâncias que conduzem a corrente elétrica no estado líquido, mas não no sólido.
> Segundo grupo: substâncias que não conduzem corrente elétrica (sólido ou líquido);
> Terceiro grupo: substâncias que conduzem corrente elétrica (sólido ou líquido).
1º grupo: metal e não-metal >>> substâncias iônicas >> ligação iônica.
2º grupo: não-metal >>> substâncias moleculares >> ligação covalente.
3º grupo: metal >>> substâncias metálicas >> ligação metálica.
Os átomos se unem para formar as substâncias e algumas propriedades das substâncias dependem da maneira como essa união acontece.
União entre átomos >> ligação química interatômica. Pode ser IÔNICA, COVALENTE e METÁLICA.
Apenas os GASES NOBRES (He Hélio, Ne Neônio, Ar Argônio, Kr Criptônio, Xe Xenônio e Rn Radônio), nas condições ambientais, apresentam ÁTOMOS ESTÁVEIS ISOLADOS, isto é, não unidos a outros átomos.
REGRA DO OCTETO: os gases nobres não tendem a se combinar. Eles apresentam 8 elétrons na última camada, com exceção do hélio que contém 2. Com esta configuração, o elemento torna-se estável. A Regra do Octeto diz que: "Um átomo estará estável quando sua última camada possuir 8 elétros (ou 2, caso da camada K). Os átomos não-estáveis se unem a fim de adquirir essa configração de estabilidade."
LIGAÇÃO IÔNICA
Nas uniões químicas, os átomos podem PERDER, GANHAR ou COMPARTILHAR elétrons (isto é, fazer "uso comum de elétrons") para atingir a estabilidade. O que mantém os elétrons presos ao átomo é a atração exercida pelos prótons do núcleo, de carga positiva. À medida que percorremos um período da tabela periódica, da esquerda para a direita, aumenta a atração exercida pelo núcleo sobre os elétrons da camada de valência. Em resumo, para se tornar estáveis (8 elétrons na última camada, de valência) os elementos com 1, 2 e 3 elétrons na camada de valência, tendem a perdê-los, e os elementos com 5, 6 e 7 elétrons na camada de valência, tendem a ganhar 1, 2 ou 3.
As substâncias formadas por METAIS e NÃO-METAIS apresentam elevados poontos de fusão e de ebulição; conduzem corrente elétrica no estado líquido, mas não no estado sólido. Metais têm facilidade para perder elétrons (formando cátions) e os não-metais, facilidade para recebê-los (formando ânions).
Sempre que um elemento, que necessite doar elétrons para se estabilizar, se unir a outro, que necessite recebê-los, a união se dará por LIGAÇÃO IÔNICA ou ELETROVALENTE.
Todo composto iônico é sólido, quando nas condições ambientes de pressão e temperatura. Substâncias formadas pela união de átomos de não-metais (incluindo H) apresentam baixos pontos de fusão e ebulição e não conduzem a corrente elétrica nos estados líquido ou sólido. A ligação entre não-metais é a COVALENTE. Há, nesse caso, compartilhamento de elétrons. Quando átomos se unem por compartilhamento de elétrons, temos a ligação covalente. Esses grupos são denominados MOLÉCULAS que são apresentadas por: fórmula molecular, fórmula eletrônica (Lewis) e fórmula estrutural.
Fórmula Molecular: H2
Fórmula Eletrônica: H : H
Fórmula Estrutural: H - H
Os elementos que tendem a fazer ligações covalentes são os não-metais e os semi-metais. Quando átomos se unem por ligações covalente, formam moléculas. Chamamos de SUBSTÂNCIAS MOLECULARES aquelas formadas por moléculas. Algumas substâncias moleculares são gasosas nas condições ambiente. Outras são líquidas e outras, sólidas.
As substâncias formadas exclusivamente por átomos de elementos metálicos são denominadas substâncias metálicas. As substâncias metálicas conduzem a eletricidade no estado sólido e no líquido. Na sua maioria, apresenta altos pontos de fusão e de ebulição.
Corrente Elétrica é um fluxo ordenado de cargas elétricas.
Ligas Metálicas são misturas sólidas de dois ou mais elementos, sendo que a totalidade (ou pelo menos a maior parte) dos átomos presentes é de elementos metálicos.
Propriedades das Substâncias Metálicas:
- Brilho característico;
- Alta condutividade térmica e elétrica;
- Altos pontos de fusão e ebulição;
- Maleabilidade;
- Ductibilidade (fáceis de transformar em fios);
- Resistência à tração.
As substâncias metálicas conduzem corrente elétrica no estado sólido graças a seus elétrons livres. Moléculas não possuem carga elétrica: são eletricamente neutras. As substâncias moleculares não apresentam cargas livres e, portanto, são incapazes de conduzir corrente elétrica.
