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Eletronegatividade

A eletronegatividade é uma medida da habilidade de um átomo de atrair elétrons compartilhados para si. Na tabela periódica, a eletronegatividade geralmente aumenta quando você vai da esquerda para a direita em um período e diminui à medida que você vai para baixo em um grupo. Em consequência disso, os elementos mais eletronegativos encontram-se no canto superior direito da tabela periódica, enquanto os elementos menos eletronegativos são encontrados no canto inferior esquerdo. Versão original criada por Sal Khan.

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Transcrição de vídeo

RKA4MB - Neste vídeo, vamos tratar de duas ideias próximas, que são: eletronegatividade e afinidade eletrônica ou eletroafinidade. E o que isso significa? Bom, a afinidade eletrônica indica quanto um átomo quer, gosta de atrair elétrons para ele, ou seja, o quanto um átomo quer ter mais elétrons. Eletronegatividade é uma ideia parecida, mas é um pouquinho mais específica. A eletronegatividade indica o quanto um átomo, que está em uma ligação covalente, quer monopolizar os elétrons que estão sendo compartilhados. Então, afinidade eletrônica tem a ver com quanto o átomo quer receber mais elétrons, e eletronegatividade indica, em uma ligação covalente, o quanto aquele átomo quer ou não monopolizar os elétrons que estão sendo compartilhados ali. Essas duas noções são bastante relacionadas. Para exemplificar e tentar entender um pouco melhor, vamos usar um exemplo mais típico de ligação covalente: a água. Você sabe que a água é H₂O. A molécula de água é composta por 1 átomo de oxigênio, que tem 6 elétrons na sua última camada, e 2 átomos de hidrogênio, que tem 1 elétron na sua última camada (e única, nesse caso). Você sabe que o hidrogênio gostaria de ter mais 1 elétron para atingir a condição de estabilidade, já que a primeira e única camada do hidrogênio requer 2 elétrons apenas para estabilidade. As outras camadas requerem 8. O oxigênio, tendo 6 elétrons na última camada, gostaria de receber mais 2 elétrons para atingir a estabilidade, como, por exemplo, o neônio. Com 8 elétrons na última camada, vai ficar estável. Então, o que acontece é que o oxigênio e os hidrogênios compartilham os elétrons. Aqui, este elétron pode ser compartilhado e o hidrogênio teria 2 elétrons na última camada, atingindo a estabilidade, como o hélio. A mesma coisa aconteceria aqui nesse outro elétron compartilhado, e este átomo de hidrogênio também teria 2 elétrons. Do mesmo modo, os elétrons que temos aqui no hidrogênio são compartilhados com o oxigênio. Então, o oxigênio, entre aspas, "ganha" 2 elétrons e atinge a estabilidade como ele gostaria de ser, como o neônio: 8 elétrons na última camada. Entretanto, há algo a que se deve prestar atenção: o oxigênio é mais eletronegativo do que o hidrogênio. O oxigênio gosta mais de monopolizar os elétrons que estão sendo compartilhados. Então, os elétrons que estão sendo compartilhados aqui do hidrogênio para o oxigênio vão ficar mais tempo em torno do oxigênio do que em torno do hidrogênio. Neste meu desenho, parece que os elétrons estão estáticos aqui, mas você sabe que eles estão se movimentando em torno dos núcleos dos hidrogênios e do oxigênio. E esses dois átomos que estão sendo compartilhados aqui ora estão circulando em torno do hidrogênio, ora em torno do oxigênio. É isso que caracteriza a ligação covalente. E eles vão gastar mais tempo circulando em torno do oxigênio do que em torno do hidrogênio. E isso porque o oxigênio é mais eletronegativo que o hidrogênio. Essa é uma ideia extremamente importante em química, especialmente mais adiante, quando você for estudar química orgânica. E já que os elétrons ficam mais tempo em torno do oxigênio do que em torno do hidrogênio, nesta parte, aqui, nós temos uma carga parcialmente positiva, e, aqui, temos uma carga parcialmente negativa no oxigênio. E estas cargas, assim, justificam boa parte das propriedades que a água apresenta, mas isso vai ser estudado mais a fundo em outros vídeos. Em química orgânica, mais adiante, uma série de reações e de ligações que se formam podem ser previstas e justificadas através destas ideias que temos aqui, ou seja, através da eletronegatividade. Agora que já temos uma ideia sobre eletronegatividade, o que podemos dizer da tendência da eletronegatividade se compararmos os átomos dos elementos em uma mesma linha da tabela, começando aqui, pelo grupo 1, começando aqui, e indo diretamente até a coluna amarela aqui, que é o grupo 17. Qual vai ser a tendência da eletronegatividade? Podemos, primeiro, pensar nos extremos. Vamos pensar, aqui, sobre o sódio e vamos pensar sobre o cloro. Sugiro que você pause o vídeo e pense um pouco sobre isso. Temos, aqui, uma ideia parecida à ideia de energia de ionização. Um elemento como o sódio tem apenas 1 elétron na última camada. É difícil ele ganhar os elétrons que faltam, ou seja, 7, para completar a última camada e ganhar a estabilidade. É mais fácil que ele doe esse elétron. Como vimos no vídeo sobre energia de ionização, o sódio, então, tem uma baixa energia de ionização. Ou seja, não se gasta muita energia para retirar 1 elétron do sódio no estado gasoso, mas o cloro é justamente o oposto. Para o cloro, falta apenas 1 elétron para completar a sua última camada. Então, a última coisa que ele quer é doar os seus elétrons. Ele prefere receber elétrons. Então, a lógica aqui é que o sódio não se importa muito em doar o elétron para que fique com uma camada completa, enquanto o cloro realmente adoraria ganhar mais 1 elétron e completar a sua última camada. Então, o cloro é muito mais tendencioso a monopolizar elétrons. Ou seja, quando vamos nessa linha da esquerda para a direita, nós temos maior eletronegatividade. Agora, outra pergunta: o que acontece se nós formos de cima para baixo em um mesmo grupo? Pense sobre o raio atômico. Pause o vídeo e pense: de cima para baixo, nós teremos maior ou menor eletronegatividade? Bem, assim como vimos no vídeo sobre o raio atômico, de cima para baixo, no mesmo grupo, o raio atômico vai ficando maior, maior e maior porque temos mais e mais camadas. Neste grupo 1, já sabemos que todos os elementos têm apenas 1 elétron na última camada. Mas o elétron da última camada do césio está muito mais distante do centro do átomo do que o elétron da última camada do lítio, ou mesmo do hidrogênio. E a consequência dessa ideia é que o césio aqui tem uma tendência muito maior a doar elétrons do que, por exemplo, o lítio, ou que o hidrogênio. Em outras palavras, de cima para baixo, nós temos menor eletronegatividade. Baseado nessa ideia, qual será, então, o mais eletronegativo dos átomos que temos aqui? Naturalmente, vamos procurar na parte do topo e do lado direito da tabela periódica. Portanto, estes aqui tendem a ser os mais eletronegativos da tabela periódica. Nós não iríamos pensar nos gases nobres porque eles são pouco reativos, como já sabemos. Eles não formam ligações covalentes porque eles já estão felizes e satisfeitos com a última camada completa. Mas estes aqui, às vezes, vão formar ligações covalentes e eles têm uma tendência muito mais forte a monopolizar os elétrons que estão sendo compartilhados. Quem seria, então, menos eletronegativo, ou então também chamado mais eletropositivo? Seriam estes elementos aqui na parte de baixo à esquerda da tabela periódica. Nestes aqui temos poucos elétrons na última camada. Por exemplo, o césio tem apenas 1 elétron. É mais fácil que ele doe esse elétron, ou, aqui, o bário que tem apenas 2. E eles são átomos muito grandes, então, a atração dos prótons que são positivos no núcleo do átomo sobre eles é relativamente mais fraca. Portanto, fica mais fácil que estes aqui doem seus elétrons, não os monopolizando tanto. Então, a tendência para maior eletronegatividade na tabela periódica é da parte de baixo à esquerda para a parte de cima à direita. E é isso aí. Até o próximo vídeo!