A grande variedade de substâncias presentes na natureza se deve à capacidade que os átomos têm de se combinar entre si, essa propriedade é denominada ligação química e pode acontecer entre átomos de um mesmo elemento ou de elementos diferentes. Molécula é, portanto, a menor combinação de átomos que mantém a composição da matéria inalterada. Os átomos podem se unir através de ligações químicas covalentes, iônicas ou metálicas.
Os arranjos entre moléculas formam substâncias moleculares ou compostos moleculares. Essas substâncias se encontram à temperatura ambiente nos três estados físicos: sólido, líquido e gasoso.
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A molécula de água é formada pela ligação entre dois átomos de hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio (O). Essa molécula se encontra no estado líquido e é representada pela fórmula H2O:
H ― O ― H
A molécula de metano é formada pela ligação entre um átomo de carbono (C) e quatro átomos de hidrogênio, é representada pela fórmula CH4 (ver figura acima):
A água e o metano são substâncias moleculares, pois são formadas por moléculas. Além dessas, podemos citar como exemplos de substâncias moleculares: o açúcar (estado sólido), o álcool (estado líquido) e os gases em geral (estado gasoso).
Propriedades das substâncias moleculares:
Força intermolecular: a temperatura de ebulição (T.E.) de uma molécula é influenciada pela interação entre seus átomos (forças de atração intermoleculares): quanto mais intensa for a atração entre as moléculas, maior será a temperatura de ebulição.
Tamanho das moléculas: o tamanho de um composto molecular também influencia no seu ponto de ebulição. Quanto maior for a substância maior será sua superfície de contato, devido ao aumento das interações entre as moléculas, conseqüentemente a temperatura de ebulição irá aumentar.
Por Líria Alves
Graduada em Química
Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:
SOUZA, Líria Alves de. "Substâncias moleculares"; Brasil Escola. Disponível em: //brasilescola.uol.com.br/quimica/substancias-moleculares.htm. Acesso em 20 de novembro de 2022.
De estudante para estudante
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Provavelmente você já ouviu falar em “moléculas”, “íons”, “composto iônico”, e outros termos relacionados. Mas, qual será a diferença entre eles?
Mais precisamente, qual a diferença entre um composto molecular e um composto iônico? O cloreto de sódio é uma molécula? E o óleo de cozinha, é composto por moléculas ou é uma substância iônica?
Sabemos que um composto é formado pela reunião de dois ou mais átomos de elementos distintos, quimicamente unidos de alguma forma.
Vamos entender agora a diferença entre dois tipos de compostos: composto molecular e composto iônico, para que você seja capaz de responder a essas perguntas.
O que é um Composto Molecular
Compostos moleculares são formados por átomos ligados entre si por meio do compartilhamento de seus elétrons. São chamados de “moleculares” porque essa ligação resulta em partículas eletricamente neutras que chamamos de moléculas. Os compostos moleculares podem ser
bastante simples – ou altamente complexos.
Exemplos de compostos moleculares muito simples são moléculas formadas por apenas dois átomos (diatômicas), cujo exemplo mais comum é o do monóxido de carbono (CO), gás altamente tóxico expelido pelo escapamento de automóveis, por exemplo.
Chamamos normalmente os compostos moleculares de moléculas. A maior parte das moléculas existentes possui uma grande quantidade de átomos, como por exemplo a sacarose (açúcar de cana), que é composta por 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio e 11 átomos de oxigênio, resultando em uma molécula de formula química C12H22O11.
Nos compostos moleculares, os átomos se ligam entre si por meio de um tipo especial de ligação denominada ligação covalente. Esse tipo de ligação resulta em algumas propriedades típicas, como a baixa condutividade elétrica (ou ausência total), pontos de fusão e ebulição baixos.
No geral, esses tipos de compostos são formados pela combinação de dois elementos não-metais, e as moléculas existem de forma distinta umas das outras (separadas entre si).
Nas condições normais de temperatura e pressão padrão (CNTP – condições normais de temperatura e pressão de 273,15 K e 101 325 Pa, respectivamente), esses compostos podem se apresentar em diferentes estados – existem compostos moleculares que são sólidos, líquidos ou gasosos.
Por exemplo:
- Compostos moleculares sólidos: parafina, manteiga
- Compostos moleculares líquidos: álcool etílico, acetona
- Compostos moleculares gasosos: gás carbônico, gás metano
Note que a combinação entre dois átomos, como por exemplo H2 (dois átomos de hidrogênio) ou N2 (dois átomos de nitrogênio), também forma uma molécula, mas não um composto molecular, pois essas moléculas são formadas por um único tipo de elemento. São, na verdade, elementos moleculares.
Um composto molecular é, assim, um tipo de molécula, mas nem toda molécula é um composto molecular.
Além disso, existem compostos que não são moléculas – são compostos iônicos, que estudaremos a seguir.
O que é um Composto Iônico
Outro tipo de composto bastante comum é o que chamamos de composto iônico. Este tipo de substância é formada quando metais reagem ou se ligam a elementos não metais. Esses átomos são mantidos ligados entre si por conta de uma atração elétrica, pois seus constituintes possuem cargas elétricas de valores opostos (que se atraem), sendo constituídos pela ligação entre um cátion (carga elétrica positiva) e um ânion (carga elétrica negativa).
Os compostos iônicos comumente se apresentam no estado sólido (nas CNTP), se apresentando como cristais, com seus elementos ligados entre si ao longo da estrutura do material, e possuindo pontos de fusão e ebulição elevados. Além disso, também são bons condutores de corrente elétrica quando em estado líquido ou aquoso (em solução). Inclusive, passar uma corrente elétrica por um composto iônico fundido ou em solução provoca o que chamamos de eletrólise, processo no qual os elementos constituintes da solução são decompostos (seja o soluto ou o solvente).
Provavelmente o composto iônico mais conhecido seja o sal de cozinha (cloreto de sódio, de fórmula NaCl). Nesta substância, um íon positivo de sódio Na+ (cátion com carga positiva, um átomo de sódio que “perdeu” um elétron) e o íon cloreto, Cl– (ânion de carga negativa, um átomo de cloro que pode “receber” um elétron) se juntam por uma ligação iônica, formando um composto iônico. Ocorre aqui a transferência de elétrons entre os átomos do composto. No geral, compostos iônicos correspondem a sais (mas nem sempre).
- Outros exemplos de compostos iônicos:
- Bicarbonato de sódio (usado em limpeza)
- Cloreto de magnésio (suplemento alimentar)
- Ferrugem e oxidação em geral
- Dióxido de manganês (usado em pilhas)
Lembre-se: um composto iônico não é uma molécula, e sim um arranjo de íons em uma estrutura cristalina ou em solução.
Resumindo
- Moléculas são substâncias puras formadas quando os átomos são ligados entre si pelo compartilhamento de elétrons, ao passo que os compostos iônicos se formam por conta da transferência de elétrons entre os átomos.
- Nos compostos moleculares os átomos são unidos por uma ligação covalente (compartilhamento de elétrons), e nos compostos iônicos os átomos permanecem unidos por uma ligação iônica (diferença entre cargas elétricas).
- Os componentes dos compostos moleculares são dois ou mais não metais, ao passo que nos compostos iônicos a substância é formada pela combinação entre elementos metálicos e ametais.
- No geral, os compostos moleculares são maus condutores elétricos, ao passo que compostos iônicos conduzem bem a corrente elétrica.
- Encontramos moléculas em qualquer estado físico – sólido, líquido ou gasoso. Já os compostos iônicos tendem a se apresentam comumente no estado sólido, possuindo aparência cristalina.
- Há muito mais compostos moleculares do que compostos iônicos, numa razão de ordens de magnitude de diferença, pois nas moléculas os átomos podem se organizar em uma infinidade de maneiras diferentes.
Referências
- Tro, N. J. Introductory Chemistry. 4ª Ed, 2011. Prentice Hall.
- Bauer, R.; Birk, J. P.; Marks, P. S. Introduction to Chemistry. 5ª Ed, 2019. McGraw-Hill Education.
- Williams, L. Chemistry Demystified. 1ª Ed, 2003. McGraw-Hill Education.
- Feltre, R. Química Geral, 1º Ano. 7ª Ed, 2008. Editora Moderna.