Classificação de Elementos e Compostos

Na natureza, as substâncias puras existem como elementos ou compostos. Dependendo da unidade básica, os elementos existem nas formas atômica ou molecular, enquanto os compostos podem ser subdivididos em moleculares ou iônicos. Os elementos atómicos têm átomos como unidades básicas.

O hélio, o ouro e o ferro são exemplos de elementos monoatômicos que podem existir como átomos individuais estáveis. Por outro lado, os elementos moleculares contêm dois ou mais átomos ligados entre si que formam uma molécula como unidade básica. O hidrogênio diatómico com dois átomos de hidrogênio e enxofre poliatômico com oito átomos de enxofre são exemplos de elementos moleculares.

Em comparação com os elementos moleculares, os compostos moleculares formam-se quando átomos de dois ou mais elementos não metálicos se combinam e partilham elétrons de valência através de ligações covalentes. A combinação reduz a potencial energia geral do sistema, originando assim a formação de uma molécula estável. Desta forma, as unidades básicas de um composto molecular são moléculas discretas compostas por átomos constituintes.

O etanol é um composto molecular, que contém unidades básicas de moléculas de etanol distintas que incluem dois átomos de carbono, seis átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Os compostos iônicos são formados quando os átomos de elementos metálicos se combinam com átomos de um ou mais elementos não metálicos. Os átomos metálicos perdem facilmente os seus elétrons de valência para formarem cátions com carga positiva enquanto que os átomos não metálicos ganham elétrons que formam aníons com carga negativa.

Formam-se fortes atrações eletrostáticas ou ligações iônicas entre os íons com cargas opostas, reduzindo assim a energia total do sistema e levando à unidade de estruturas iônicas tridimensionais estáveis e organizadas. O menor conjunto de íons que forma as unidades básicas eletricamente neutras de um composto iônico, é denominado de unidade de fórmula. O sal de mesa é um composto iónico com a unidade de fórmula NaCl que contém um conjunto tridimensional alternado de íons de sódio e íons de cloreto.

Contudo, muitos compostos iónicos são compostos por íons que não são singulares, como o sódio ou o cloreto, mas constituídos por múltiplos átomos covalentemente unidos com uma rede com carga negativa ou positiva chamados íons poliatômicos. Por exemplo, o acetato de sódio é composto de íons de sódio com carga positiva e íons de acetato poliatômico com uma carga líquida negativa.