Molécula: aprenda o que é, suas funções e um resumo sobre

Hoje, sabemos que toda matéria é constituída por partículas minúsculas denominadas átomos. A união desses átomos, através de ligações químicas, formam as moléculas.

Uma molécula é um conjunto de átomos ligados quimicamente, formando a menor unidade de uma substância que mantém suas propriedades químicas. Exemplos incluem a água (H2O), composta por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, e o dióxido de carbono (CO2), com um átomo de carbono e dois de oxigênio.

Em 1808, o cientista britânico John Dalton formulou, por meio de experimentos, uma teoria atômica, a fim de explicar a constituição da matéria.

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As principais premissas da teoria de Dalton são:

• Toda matéria é constituída de pequenas partículas esféricas, maciças e indivisíveis, chamadas átomos;
• Um elemento químico é um conjunto de átomos que apresentam a mesma massa, mesmo tamanho e mesmas propriedades químicas;
• Átomos de elementos químicos diferentes possuem massas, tamanhos e propriedades diferentes;
• A combinação de átomos de elementos diferentes, em proporções de números inteiros, dá origem a substâncias diferentes;
• Os átomos não podem ser criados nem destruídos. As reações químicas não passam de uma reorganização dos átomos para gerar novas substâncias.

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Por volta de 1810, o químico sueco Berzelius organizou a notação química, que é utilizada até hoje, introduzindo como símbolo dos elementos químicos as iniciais de seus nomes em latim.

Assim, o ouro, que em latim é aurum, recebeu o símbolo Au. A prata, que em latim é argentum, recebeu o símbolo Ag. O ferro, que em latim é ferrum, recebeu o símbolo Fe. O cobre, que em latim é cuprum, recebeu o símbolo Cu. E assim por diante.

As moléculas são o agrupamento de dois ou mais átomos que formam uma substância. São representadas por meio de símbolos e índices numéricos. Essa representação é denominada fórmula e representa a constituição de cada elemento que forma a substância.

O número de átomos de cada elemento presente em uma molécula foi indicado por Dalton por meio de um índice numérico, associado aos símbolos.

Veja os exemplos a seguir.

• Representação de uma molécula de água:
  Fórmula → H₂O
  Elementos → H = hidrogênio; O = oxigênio
  Quantidade de átomos → 2 átomos de H; 1 átomo de O
   
• Representação de uma molécula de ozônio:
   Fórmula → O₃
   Elementos → O = oxigênio
  Quantidade de átomos → 3 átomos de O
   
• Representação de uma molécula do ácido sulfuroso:
   Fórmula → H₂SO₄
   Elementos → H = hidrogênio; S = enxofre; O = oxigênio
  Quantidade de átomos → 2 átomos de H; 1 átomo de S; 4 átomos de O
   

As substâncias podem ser simples ou compostas.

As substâncias simples são aquelas formadas por átomos de um mesmo elemento químico. Exemplos: gás hélio (He), gás oxigênio (O₂), gás ozônio (O₃), fósforo (P₄), dentre outros.

Já as substâncias compostas são formadas por moléculas contendo dois ou mais elementos químicos diferentes. Exemplo: água (H₂O), gás cianídrico (HCN), gás carbônico (CO₂), dentre outros.

Moléculas são estruturas eletricamente neutras, ou seja, não há perda nem ganho de elétrons, mas sim o compartilhamento de pares eletrônicos entre dois átomos.

Cada par eletrônico é constituído por um elétron de cada átomo envolvido na ligação e pertencente, simultaneamente, aos dois elementos. Esse tipo de ligação molecular é também chamado de ligação covalente, e ocorre entre átomos que tendem a receber elétrons.

As moléculas são formadas por átomos unidos por meio de ligações covalentes, e a disposição espacial dos núcleos desses átomos determinará as diversas formas geométricas para as moléculas.

Para determinar a geometria molecular, deve-se considerar a teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência, que se baseia na ideia de que os pares eletrônicos ao redor do átomo central se comportam como nuvens eletrônicas e se repelem, de forma a se posicionarem com a maior distância angular possível.

Assim, uma nuvem eletrônica pode corresponder a:

• uma ligação covalente simples: – ou →
• uma ligação covalente dupla: =
• uma ligação covalente tripla: ≡
• um par de elétrons não ligantes: ··

A tabela abaixo apresenta as geometrias que as moléculas podem apresentar, de acordo com a teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência.

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