O que é molécula?

Carolina Batista

Molécula é um conjunto de átomos, iguais ou diferentes, unidos por ligações covalentes.

Essas espécies químicas são eletricamente neutras e representam a unidade formadora de uma substância.

Existem moléculas simples, como o oxigênio (O2) do ar que respiramos. Entretanto, há também compostos complexos, como as buckyballs (60 átomos de carbono ligados em formato de esfera), que são as maiores moléculas já encontradas no espaço.

Estudo da molécula

A ligação covalente em uma molécula corresponde ao compartilhamento de elétrons, geralmente entre elementos não metálicos.

Veja a molécula de água como exemplo de um composto simples.

moléculas de água
Moléculas de água (H2O)

Ao observarmos um copo com água não temos ideia que essa substância é formada por várias moléculas de H2O. Essa fórmula indica que a água é composta por 3 átomos: dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, que estão compartilhando elétrons entre si.

O açúcar, que utilizamos para adoçar sucos e fazer bolos, é formado também por moléculas. A unidade formadora do açúcar é a sacarose.

molécula de sacarose
Molécula de sacarose (C12H22O11)

Essa molécula é bem mais complexa, pois são 45 átomos ligados. Ela é formada por: 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio e 11 átomos de oxigênio.

As moléculas são estruturas de massa molecular conhecida, mas existem também as macromoléculas, que são "estruturas gigantes" formadas por tantos átomos que a sua composição chega a ser indefinida. Um exemplo desse tipo é o diamante, uma macromolécula formada por inúmeros átomos de carbono em uma rede covalente.

Ligação covalente

Uma ligação química covalente é estabelecida entre dois átomos quando estes compartilham seus elétrons mais externos (de valência). As moléculas podem ter dois tipos de ligações:

Ligação covalente molecular: ocorre o compartilhamento do par de elétrons dos dois átomos ligantes.

molécula de cloro
Ligação covalente na molécula de cloro (Cl2)

Ligação covalente coordenada (dativa): os elétrons compartilhados são provenientes de apenas um dos átomos envolvidos.

ligação covalente coordenada
Ligação covalente coordenada no amônio (NH4)

Geometria molecular

Quando se forma uma molécula os átomos se posicionam de diferentes maneiras, de modo que a disposição espacial seja mais estável. Por isso, os compostos apresentam diferentes geometrias.

Veja a seguir algumas das geometrias que as moléculas podem apresentar.

Geometria molecular
Linear Angular Triangular
geometria linear
Ex: BeH2
Geometria angular
Ex: SO2
geometria triangular
Ex: BeF3
Piramidal Tetraédrica Octaédrica
geometria piramidal
Ex: NH3
Geometria tetraédrica
Ex: CH4
geometria octaédrica
Ex: SF6

Moléculas polares e apolares

As moléculas são classificadas de acordo com a polaridade.

Moléculas apolares: não existe diferença de eletronegatividade entre os átomos.

Nitrogênio (N2) Dióxido de carbono (CO2)
nitrogênio molecular Dióxido de carbono

O nitrogênio (N2) é uma molécula apolar por ser formada pelo mesmo elemento químico e, por isso, não há diferença de eletronegatividade. O dióxido de carbono (CO2) é apolar devido à sua geometria linear, que estabiliza a atração do oxigênio pelos elétrons.

Moléculas polares: existe diferença de eletronegatividade entre os átomos, apresentando um polo positivo e outro polo negativo.

Água (H2O) Amônia (NH3)
polaridade da água polaridade da amônia

Nos dois exemplos, vemos que os átomos centrais, oxigênio e nitrogênio, possuem pares de elétrons desemparelhados que formam nuvens eletrônicas. Como há mais nuvens eletrônicas ao redor dos átomos centrais do que ligações químicas estabelecidas, as moléculas são polares.

Exemplos de moléculas

Substância Características Molécula Fórmula
Hidrogênio Combustível e abundante na crosta terrestre. hidrogênio H2
Oxigênio Indispensável para respiração e participa de diversas reações químicas oxigênio O2
Enxofre Pó amarelo utilizado para fabricar corantes. Enxofre S8
Dióxido de carbono Utilizados em extintores e refrigerantes. Dióxido de carbono CO2
Etanol Álcool comum utilizado como combustível e em perfumes. Etanol C2H6O

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Carolina Batista
Carolina Batista
Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011) e Bacharelada em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018).