Quando falamos em ligações químicas, referimo-nos às formas como os átomos dos elementos químicos interagem. Elas podem ser iônicas, moleculares e metálicas.
Conhecer as ligações químicas é o mesmo que conhecer a forma como os átomos dos elementos químicos interagem e formam as mais diversas substâncias. As ligações químicas foram mais bem compreendidas a partir do estudo sobre os gases nobres, os quais não interagem facilmente com outros átomos.
O estudo sobre o porquê de os gases nobres (elementos cujos átomos, em sua maioria, possuem oito elétrons na camada de valência) não interagirem com outros elementos fez surgir a chamada teoria da estabilidade ou teoria do octeto, a qual afirma que:
''Um átomo, para ser estável, deve apresentar oito ou dois elétrons na camada de valência''.
OBS.: O elemento hélio é um gás nobre, mas apresenta apenas dois elétrons na camada de valência.
A partir dessa característica dos gases nobres, é possível compreender a existência das ligações químicas, já que elas são realizadas entre átomos de elementos que não são estáveis e que possuem as seguintes características:
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Tendência de receber elétrons: própria dos ametais;
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Tendência de perder elétrons: própria dos metais;
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Tendência de perder ou ganhar elétrons: própria do hidrogênio.
Veja os tipos de ligações químicas que podem existir entre os átomos:
Interação química que ocorre entre átomos que apresentam alta eletronegatividade e átomos que apresentam alta eletropositividade, como metais e ametais ou um metal e o hidrogênio.
Durante uma ligação iônica, sempre ocorre a perda de elétrons por parte de um dos átomos e o consequente ganho de elétrons por parte do outro átomo. Veja as duas formas clássicas de representação da ligação iônica:
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Íon-fórmula: indica a quantidade de átomos de cada elemento que forma a unidade do composto iônico. Veja um exemplo:
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Fórmula eletrônica de Lewis: representação que demonstra a perda e o ganho de elétrons entre os átomos da unidade iônica, bem como os elétrons presentes na camada de valência de cada um dos átomos.
Interação química que ocorre entre átomos que apresentam alta eletronegatividade, como nos casos a seguir:
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Ametal com ametal;
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Ametal com hidrogênio;
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Hidrogênio com hidrogênio.
Durante uma ligação covalente, ocorre o compartilhamento de elétrons entre os átomos participantes, não existindo, assim, perdas de elétrons por parte de nenhum deles. Veja as três formas clássicas de representação da ligação covalente:
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Fórmula molecular: indica a quantidade de átomos de cada elemento que forma a unidade molecular da substância covalente. Veja um exemplo:
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Fórmula estrutural: representação que demonstra o tipo de ligação existente entre cada um dos átomos da unidade molecular, isto é, se há apenas ligação sigma (mais conhecida como ligação simples) ou se há ligações sigma e pi (mais conhecidas como ligações dupla ou tripla). Na água, por exemplo, a ligação existente entre o oxigênio e cada um dos hidrogênios é sigma.
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Fórmula eletrônica de Lewis: representação que demonstra o compartilhamento de elétrons entre os átomos da unidade molecular, bem como os elétrons presentes na camada de valência de cada um dos átomos.
OBS.: Um caso particular de ligação covalente ocorre quando um átomo estável liga-se a outro que ainda necessita de dois elétrons para alcançar estabilidade, situação essa denominada de ligação covalente dativa ou coordenada.
É a interação química que ocorre entre átomos de um único metal, os quais apresentam uma elevada eletropositividade. Por essa razão, os átomos do metal tendem a perder elétrons, formando cátions. Esse elétrons acabam aglomerando os cátions em um “mar de elétrons’’.