How atoms bond - George Zaidan and Charles Morton

Como os átomos se ligam - George Zaidan and Charles Morton

Tradutor: Leonardo Silva Revisor: Wanderley Jesus

Most atoms don't ride solo,

A maioria dos átomos não anda só.

instead they bond with other atoms.

Em vez disso, eles se ligam com outros átomos.

And bonds can form between atoms

E ligações podem ser formadas entre átomos

of the same element

de um mesmo elemento

or atoms of different elements.

ou átomos de elementos diferentes.

You've probably imagined bonding as a tug of war.

Provavelmente você imaginou essa ligação como um cabo de guerra.

If one atom is really strong,

Se um átomo for muito forte,

it can pull one or more electrons

pode tirar um ou mais elétrons

off another atom.

de outro átomo.

Then you end up with one negatively charged ion

Então, o resultado é um íon de carga negativa

and one positively charged ion.

e um íon de carga positiva.

And the attraction between these opposite charges

E a atração entre essas cargas opostas

is called an ionic bond.

é chamada de ligação iônica.

This is the kind of sharing

É um tipo de compartilhamento

where you just give away your toy to someone else

em que você simplesmente cede um brinquedo para outra pessoa

and then never get it back.

e nunca mais o recebe de volta.

Table salt, sodium chloride,

O sal de cozinha, ou cloreto de sódio,

is held together by ionic bonds.

é formado por ligações iônicas.

Every atom of sodium gives up one electron

Cada átomo de sódio cede um elétron

to every atom of chlorine,

a cada átomo de cloro,

ions are formed,

formam-se íons

and those ions arrange themselves

e esses íons se organizam

in a 3D grid called a lattice,

em uma grade 3D chamada de treliça,

in which every sodium ion

onde cada íon de sódio

is bonded to six chloride ions,

liga-se a seis íons de cloro,

and every chloride ion is bonded

e cada íon de cloro liga-se

to six sodium ions.

a seis íons de sódio.

The chlorine atoms never give

Os átomos de cloro nunca devolvem

the sodium atoms their electrons back.

os elétrons dos átomos de sódio.

Now, these transactions aren't always so cut-and-dried.

Mas essa troca nem sempre é tão simples.

If one atom doesn't completely overwhelm the other,

Se um átomo não domina completamente o outro,

they can actually share each other's electrons.

eles podem, na verdade, compartilhar elétrons entre si.

This is like a pot luck

É como uma refeição,

where you and a friend each bring a dish

para a qual você e um amigo trazem um prato cada

and then both of you share both dishes.

e, então, ambos comem do que ambos trouxeram.

Each atom is attracted to the shared electrons

Os átomos são atraídos pelos elétrons compartilhados

in between them,

entre eles,

and this attraction is called a covalent bond.

e essa atração é chamada de ligação covalente.

The proteins and DNA in our bodies,

As proteínas e o DNA em nosso corpo,

for example,

por exemplo,

are held together largely by these covalent bonds.

são formados basicamente por essas ligações covalentes.

Some atoms can covalently bond

Alguns átomos podem ter uma ligação covalente

with just one other atom,

com apenas um outro átomo.

others with many more.

Outros, com muitos mais.

The number of other atoms

O número de átomos

one atom can bond with

com os quais um átomo pode se ligar

depends on how its electrons are arranged.

depende de como seus elétrons se organizam.

So, how are electrons arranged?

Então, como os elétrons se organizam?

Every atom of a pure, unbonded element

Cada átomo de um elemento puro, não misturado,

is electrically neutral

é eletricamente neutro,

because it contains the same number

porque possui o mesmo número

of protons in the nucleus

de prótons no núcleo

as it does electrons around the nucleus.

que o de elétrons em torno do núcleo.

And not all of those electrons are available for bonding.

E nem todos esses elétrons estão disponíveis para ligações.

Only the outermost electrons,

Somente os elétrons mais afastados,

the ones in orbitals furthest from the nucleus,

os que possuem orbitais mais distantes do núcleo,

the ones with the most energy,

os que têm mais energia.

only those participate in bonding.

Somente esses participam de ligações.

By the way, this applies to ionic bonding too.

A propósito, isso também se aplica às ligações iônicas.

Remember sodium chloride?

Lembra-se do cloreto de sódio?

Well, the electron that sodium loses

Bem, o elétron que o sódio perde

is the one furthest from its nucleus,

é o que fica mais distante de seu núcleo,

and the orbital that electron occupies

e o orbital que esse elétron ocupa

when it goes over to chlorine

quando ele passa para o cloro

is also the one furthest from its nucleus.

também é a mais distante do núcleo.

But back to covalent bonding.

Mas voltemos às ligações covalente.

Carbon has four electrons

O carbono possui quatro elétrons

that are free to bond,

que ficam livres para ligações,

nitrogen has three,

o nitrogênio possui três

oxygen two.

e o oxigênio, dois.

So, carbon is likely to form four bonds,

Então, o carbono é propenso a formar quatro ligações,

nitrogen three,

o nitrogênio três

and oxygen two.

e o oxigênio duas.

Hydrogen only has one electron,

O hidrogênio possui apenas um elétron.

so it can only form one bond.

Por isso, ele pode formar apenas uma ligação.

In some special cases,

Em alguns casos especiais,

atoms can form more bonds

os átomos podem formar mais ligações

than you'd expect,

que o esperado,

but they better have a really good reason to do so,

mas eles precisam ter uma boa razão para isso,

or things tend to fly apart.

ou as coisas tenderão a se desintegrar.

Groups of atoms

Grupos de átomos

that share electrons covalently with each other

que compartilham elétrons de forma covalente uns com os outros

are called molecules.

são chamados de moléculas.

They can be small.

Elas podem ser pequenas.

For example, every molecule of oxygen gas

Por exemplo, cada molécula do gás oxigênio

is made up of just two oxygen atoms

é formada de apenas dois átomos de oxigênio

bonded to each other.

ligados um com o outro.

Or they could be really, really big.

Ou podem ser muito, muito grandes.

Human chromosome 13 is just two molecules,

O cromossomo 13 humano é composto apenas de duas moléculas,

but each one has over 37 billion atoms.

mas cada uma possui 37 bilhões de átomos.

And this neighborhood,

E esse bairro,

this city of atoms,

essa cidade de átomos,

is held together by the humble chemical bond.

é formada pela simples ligação química.