Desde que os electrões de valência são os electrões mais externos, eles têm a maior oportunidade de interagir com os electrões de valência de outros átomos.
Por isso, os electrões de valência têm a maior influência na formação de ligações.
O número de electrões na concha de valência mais exterior de um átomo rege o seu comportamento de ligação.
Por isso, agrupamos elementos cujos átomos têm o mesmo número de electrões de valência na Tabela Periódica.
Um átomo com uma configuração de gás nobre (correspondente a uma configuração de electrões #”s”^2 “p”^6#) tende a ser quimicamente não reactivo.
Não tende a participar na ligação.
Como regra geral, um elemento do Grupo Principal – um elemento em qualquer dos Grupos 1, 2, e 13 a 17 – tende a reagir para obter uma configuração de electrões de gás nobre: #s”^2 “p”^6#.
Hidrogénio e hélio são excepções.
Esta tendência é chamada regra do octeto, porque os átomos ligados partilham oito valências de electrões.
O tipo mais reactivo de elemento metálico é um metal do Grupo 1 – um metal alcalino (como o sódio ou potássio).
Tal átomo tem apenas um electrão de valência.
Este electrão de valência perde-se facilmente para formar um ião positivo (catião) com uma configuração de gás nobre (por exemplo, #Na”^+# ou #”K”^+#).
Um metal do Grupo 2 (por exemplo, magnésio) é um pouco menos reactivo, porque cada átomo deve perder dois electrões de valência para formar um ião positivo com uma configuração de gás nobre (por exemplo, #Mg”^(2+)#).
Por exemplo
Um átomo de um não-metal tende a atrair electrões de valência adicionais para atingir uma configuração de gás nobre.
Uma forma de o fazer é remover electrões de outro átomo.
O tipo mais reactivo de elemento não-metal é um halogéneo como o flúor (#”F “#) ou o cloro (#”Cl “#).
Tal átomo tem a configuração de electrões #”s”^2 “p”^5#.
Requer apenas um electrão de valência adicional para obter uma configuração de gás nobre.
Assim, os átomos dos Grupos 1 e 2 tendem a reagir com os átomos dos Grupos 16 e 17 para formar compostos iónicos.
Os dois iões são atraídos um pelo outro por forças electrostáticas.
Estas atracções chamam-se BONDS IONIC.
Os átomos formam geralmente ligações iónicas quando a diferença de electronegatividade entre os dois elementos é grande (1,7 ou superior).
Um átomo de uma configuração de gás nobre pode também atingir uma configuração de gás nobre partilhando electrões com um átomo vizinho.
Ao partilhar os seus electrões mais externos (valência), os átomos podem encher as suas conchas de electrões exteriores e ganhar estabilidade obtendo um octeto de electrões.
Não-metálicos formam prontamente ligações covalentes com outros não-metálicos.
Se os dois átomos forem idênticos, como em #”H-H “# ou #”F-F “#, os electrões são partilhados igualmente, e não há separação de cargas positivas e negativas.
Se a diferença de electronegatividade entre os dois elementos for muito pequena (0,4 ou menos), os electrões são partilhados quase igualmente. Dizemos que tal ligação é NONPOLAR.
É simplesmente um BOND COVALENTE.
Para formar uma ligação covalente entre, digamos, #”H “# e #”F “#, um electrão do #”H “# e um electrão do #”F “# formam um par partilhado.
Por exemplo, na molécula #”H-F “#, o traço representa um par partilhado de electrões de valência, um do #”H “# e um do #”F “#.
Neste laço, o átomo #”F “# “quer” os electrões mais do que o #”H “# quer, mas o #”H “# não desistirá completamente do seu electrão.
É um caso de partilha desigual.
Os electrões passam mais do seu tempo perto do átomo #”F “#.
Esta acumulação de densidade de electrões em torno do #”F “# dá-lhe uma ligeira carga negativa.
A perda da densidade de electrões em torno do #”H “# dá ao #”H “# átomo uma ligeira carga positiva.
A ligação tem um fim positivo e um fim negativo (ou pólo).
Se a diferença de electronegatividade estiver entre 0,4 e 1,7, a ligação é polar covalente.
Dizemos que este é um BOND COVALENTE POLAR.
Quando dois átomos metálicos partilham electrões, obtemos um BOND METÁLICO.
Não parecendo uma ligação covalente, em que os electrões de valência são partilhados entre dois átomos, os electrões de valência numa ligação metálica são partilhados entre todos os átomos metálicos da amostra.
Vemos os metais como um conjunto de núcleos atómicos (núcleos e electrões internos) ou catiões metálicos imersos num “mar” de electrões de valência circundantes.
Assim, os electrões de valência são livres de se moverem e não estão associados a nenhum átomo metálico em particular.
Assim, a natureza dos electrões de valência determina se obtemos, ligação covalente, polar covalente, iónica, ou metálica.