Eletronegatividade: A "força" que o átomo tem para capturar elétrons

Fábio Rendelucci

Já conhecemos o modelo atômico e sabemos que ele possui um núcleo positivo circundado por uma eletrosfera negativa. O que mantém os elétrons em torno do núcleo é a atração magnética que um exerce sobre o outro. Lembrando um pouco das aulas de eletromagnetismo, em Física, sabemos que a força elétrica entre dois corpos é diretamente proporcional à carga e inversamente proporcional à distância ao quadrado. Traduzindo: quanto mais carga um corpo tem, mais ele atrai ou repele outro corpo e, quanto mais longe ele está, menos ele conseguirá atrair.

Se o átomo possui um núcleo positivo, é de se esperar que ele consiga atrair corpos negativos (no caso, elétrons) mas, se ele possui uma eletrosfera - que é negativa - podemos supor também que a maior distância a que o núcleo pode chegar de um corpo negativo é o tamanho do raio da eletrosfera, devido à força de repulsão que começa a aparecer. Ficou confuso? Veja esta figura.

Quando uma partícula vai se aproximando do núcleo, atraída por ele, aproxima-se também da eletrosfera, só que esta a repele. Dessa forma, existe (em teoria) um ponto de equilíbrio que se localiza aproximadamente a uma distância igual ao raio atômico do núcleo do átomo.

O que acontece quando um átomo chega perto do outro?

Um começa a atrair os elétrons mais externos da eletrosfera do outro, enquanto o núcleo tenta segurá-lo. O que acontece é um verdadeiro "cabo de guerra" entre os núcleos, cada um tentando atrair os elétrons externos do outro.

A essa "força" que o átomo tem de capturar elétrons dos outros (vencer o "cabo de guerra"), damos o nome de eletronegatividade. Assim um átomo é fortemente eletronegativo quando tem facilidade em "roubar" os elétrons dos outros.

Qual o mais forte? E o mais fraco?

Se analisarmos novamente a expressão da força magnética, vamos perceber que dois fatores são importantes para aumentar a eletronegatividade: a carga nuclear, capaz de atrair os elétrons, e o raio atômico, que determina a distância máxima de aproximação do elétron em relação ao núcleo. Acontece que a força é diretamente proporcional à carga e inversamente proporcional ao raio ao quadrado. Concluímos então que, se duplicarmos a carga nuclear, a força dobra, mas, se duplicarmos o raio, a força diminui quatro vezes, portanto o raio atômico influi muito mais na eletronegatividade do que a carga nuclear. Um átomo "fortão" deve ser pequeno e com um núcleo cheio de prótons.

Pensando na tabela periódica, sabemos que quanto maior o período (linha) da tabela, mais camadas sua eletrosfera terá e, por conseqüência, maior será seu raio, diminuindo sua eletronegatividade.

Átomos que estão no mesmo período, têm o mesmo número de camadas, portanto raios muito próximos mas, à medida que nos deslocamos para a direita da tabela e o número atômico cresce, cresce o número de prótons, a carga nuclear e a eletronegatividade.

Assim, a eletronegatividade cresce na tabela de baixo para cima e da esquerda para a direita. Como os gases nobres não tentam "roubar" elétrons de ninguém, os excluímos dessa propriedade, sobrando então:

O elemento mais eletronegativo é o flúor e o menos eletronegativo é o frâncio. É bastante útil que você conheça uma pequena fila de eletronegatividade decrescente:

F > O > N > Cl > Br > I > S > C > P > H

A eletronegatividade é uma propriedade fundamental para entendermos por exemplo os tipos de ligações químicas, a polaridade de uma molécula e algumas outras coisas.

Medição da eletronegatividade

Dá sim. Linus Pauling propôs uma escala que atribui o valor 4,0 para o átomo mais eletronegativo (Flúor) e os valores para os outros átomos são atribuídos por comparação. Podemos provar experimentalmente que o átomo de Boro, por exemplo, atrai os elétrons com a metade da força do átomo de Flúor, assim a eletronegatividade do Boro é 2,0 na escala de Pauling.

Na escala de Pauling, um átomo com eletronegatividade 1,5 atrai os elétrons com uma força igual a 3/8 da força com que o Flúor o faz.

  • Linus Pauling

 

 

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Fábio Rendelucci é profesor de física e química e diretor do cursinho COC-Universitário, de Santos (SP)



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