Quando um elemento se torna estável?

Perguntado por: rdias . Última atualização: 2 de maio de 2023
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O átomo encontra-se estável quando acontece o emparelhamento de todos os seus elétrons, isto é, quando estão todas as caixas com dois elétrons cada. Exemplo: Façamos a distribuição eletrônica do oxigênio (O), que possui oito elétrons em seu estado natural.

De acordo com a teoria do octeto, um átomo adquire estabilidade quando alcança a quantia de dois ou oito elétrons na camada de valência durante a realização de uma ligação química com um ou mais átomos.

Os átomos dos demais elementos químicos, para ficarem estáveis, devem adquirir, através das ligações químicas, eletrosferas iguais às dos gases nobres. Há três tipos de ligações químicas: - Ligação iônica – perda ou ganho de elétrons. - Ligação covalente – compartilhamento de elétrons.

O núcleo de um átomo é instável quando a combinação do número de prótons e do número de nêutrons em seu interior não confere estabilidade. De uma forma geral, o núcleo é instável se seu número de prótons é igual ou superior a 84.

Essa condição é conhecida como contração do octeto, sendo comum nos átomos dos elementos do segundo período da Tabela Periódica. Nesse caso, elementos com menos de 8 elétrons na camada de valência são estáveis.

O núcleo de um átomo é instável quando ele apresenta um número de prótons maior ou igual a 84. Porém, existem algumas exceções, pois há átomos que apresentam um número de prótons menor que 84 e mesmo assim são instáveis, como: Césio (Cs): apresenta 55 prótons em seu núcleo.

Dentre os elementos químicos, o estanho é aquele que possui o maior número de isótopos estáveis.

oganessônio

O oganessônio, elemento de número atômico 118 e símbolo Og, foi alocado no sétimo período da Tabela Periódica, no grupo dos gases nobres. Com isso, muito se especulou se tal elemento apresentaria grande estabilidade, uma característica conhecida dos demais elementos desse grupo.

A força nuclear atua também entre dois nêutrons, assim como entre um próton e um nêutron. É ela então que garante a estabilidade do núcleo. Esse é o motivo de ser tão difícil arrancar prótons e nêutrons do núcleo de um átomo. É mais fácil arrancar elétrons, que não sofrem a ação da força nuclear.

4 elétrons

O carbono possui 4 elétrons na sua camada de valência. Portanto, segundo a regra do octeto, para ficar estável, ele precisa receber mais 4 elétrons, totalizando os 8.

Quando o átomo possui oito elétrons na camada de valência, ele alcança a sua estabilidade. Isso quer dizer que não se ligará a outros átomos, pois não apresenta tendência a ganhar ou perder elétrons. É por isso que não encontramos compostos formados por gases nobres.

A estabilidade do átomo de Hidrogênio é alcançada quando ele recebe um elétron na camada de valência. É um elemento químico que não se encaixa na classificação dos metais, ametais e gases nobres. Para estabilizar-se, realiza ligações iônicas ou covalentes.

Um elemento estável deve apresentar 2 ou 8 elétrons na camada de valência.

Alguns átomos tornam-se mais estáveis ao ganhar ou perder um elétron por completo (ou vários elétrons). Quando eles fazem isso, os átomos formam íons, ou partículas carregadas. O ganho ou a perda de elétrons pode levar o átomo a ter uma camada eletrônica mais externa preenchida e torná-lo energeticamente mais estável.

O núcleo do átomo pode ser instável quando este possui um raio atômico relativamente grande e a força forte (força de coesão que mantém prótons e nêutrons unidos) não é grande o suficiente para manter as partículas juntas.

Para que um núcleo seja estável, é preciso que a repulsão elétrica entre os prótons seja compensada pela atração entre os núcleons devido à interação nuclear. Entretanto, um próton repele todos os outros prótons do núcleo, já que a interação eletromagnética é uma interação de longo alcance.

A eletropositividade é uma propriedade periódica que relaciona-se com a tendência do átomo em doar elétrons durante ligações químicas. Essa propriedade é oposta à eletronegatividade, que indica a capacidade do átomo em atrair os elétrons.

Veja que o berílio possui dois elétrons na camada de valência. Segundo a regra do octeto, ele deveria perder esses dois elétrons para ficar estável. No entanto, na molécula de dicloreto de berílio acima, isso não acontece. Na verdade, o berílio realiza duas ligações covalentes e fica estável com apenas quatro elétrons.

O átomo de cálcio (Ca) não é estável, pois apresenta 2 elétrons livres na camada de valência, a estabilidade só será atingida se ele perder dois elétrons, o que dará origem ao cátion Ca2+.

oganessônio

Um dos elementos mais instáveis tem o número atômico 118, elemento não natural que recentemente recebeu o nome de oganessônio (Og). Esse é, ao que tudo indica, um dos elementos mais instáveis e que, portanto, teria um menor tempo de meia-vida.

Estabilidade nuclear
Ainda assim, podemos dizer que a estabilidade do núcleo é dada pelo equilíbrio entre o número de prótons e o de nêutrons. Quanto mais prótons existirem, mais nêutrons serão necessários para manter o núcleo inteiro.