Foi Berzelius (1779 – 1848), químico sueco, quem introduziu a notação simbólica moderna em química, fazendo representar cada tipo de átomo por um símbolo próprio, a primeira letra (maiúscula) do seu nome em latim, grego ou em inglês.
O símbolo químico é a representação simbólica de um elemento químico.
Por exemplo:
Hidrogénio Potássio
Símbolo químico: H Símbolo químico: K
Origem grega: Hydro genes Origem latim: Kalium
Mas como se poderiam distinguir simbolicamente dois ou mais elementos químicos cujos nomes começassem pela mesma letra do alfabeto, como por exemplo, o carbono e cálcio?
Para este caso convencionou-se que deveria ser acrescentada à letra maiúscula uma segunda letra, esta minúscula, também pertencente ao seu nome . Assim, todos os símbolos seriam diferentes.
Carbono( carbo) Cálcio ( calx)
Símbolo químico: C Símbolo químico: Ca
O símbolo químico de um elemento representa:
- Esse elemento (análise qualitativa).
- Um átomo desse elemento (análise quantitativa).
Quando se pretende representar mais do que um átomo de um dado elemento (não ligado quimicamente) deve-se indicar, antes do símbolo químico e ao mesmo nível, o número de átomos desse elemento.
Por exemplo:
2 H – representa dois átomos do elemento hidrogénio.
3 N – representa três átomos do elemento azoto.
Fórmulas Químicas
Para a escrita da fórmula química de uma substância, escrevem-se os símbolos químicos dos elementos que constituem a molécula indicando em índice inferior, à direita do símbolo, o número de átomos de cada elemento (quando se trata de 1 só átomo, omite-se o índice um).
A fórmula química de uma substância molecular representa:
· A substância;
· Uma molécula dessa substância.
Quando se pretende representar mais do que uma molécula deve-se indicar, antes da fórmula química, e ao mesmo nível, o número de moléculas.
Por exemplo:
5 H2O – representa cinco moléculas de água.
2O2 – representa duas moléculas de oxigénio.
Através da fórmula química de uma substância podemos retirar a seguinte informação:
- Os elementos que constituem a substância. (Análise qualitativa).
- O número de átomos de cada elemento que constituem a substância. (Análise quantitativa).
Se o ião é monoatómico…
Escreve-se o símbolo químico do átomo de onde provém e depois o número de cargas em excesso no canto superior direito.
ex: Na +
Representa um ião sódio, resultante de 1 átomo de sódio que perdeu 1 eletrão.
Representa um ião cloreto, resultante de 1 átomo de cloro que ganhou 1 eletrão.
Se o ião tiver mais que uma carga negativa ou positiva, temos que colocar o número de cargas junto do sinal.
ex: Al3+
Representa um ião de alumínio, resultante de 1 átomo de alumínio que perdeu 3 eletrões.
ex: Al3+
Representa um ião de alumínio, resultante de 1 átomo de alumínio que perdeu 3 eletrões.
Representa um ião de alumínio, resultante de 1 átomo de alumínio que perdeu 3 eletrões.
Se o ião é poliatómico…
Escreve-se os símbolos químicos do agregado de átomos de onde provém e depois o número de cargas em excesso no canto superior direito.
ex:
CO32 -
Representa o ião carbonato e é proveniente de um agregado (formado por 1 átomo de carbono e 3 átomos de oxigénio) que ganhou 2 electrões.
Representa o ião amónio e é proveniente de um agregado (formado por 1 átomo de azoto e 4 átomos de hidrogénio) que perdeu 1 electrão.
Em resumo:
Existem iões muito variados como, (Na+),(Cl-), (Ca2+), (CO32-), (Fe3+) (PO43-), entre outros. Vemos que alguns iões provêm de um só átomo e outros de um agregado de átomos. Também podemos ver que o número de cargas positivas ou negativas não é igual nos diferentes iões.
Posto isto, pode-se dizer que os iões classificam-se consoante o tipo, ou seja, podemos dizer se o ião é monoatómico ou poliatómico e ainda quanto ao número de cargas que possui em excesso, isto é, se é mono,di, tri,etc .positivo ou negativo.”
Alguns exemplos:
Fe 3+ - ião monoatómico tripositivo ( carga +3).
Ca2+ - ião monoatómico dipositivo ( carga +2).
Cl- - ião monoatómico mononegativo ( carga - 1)
NH4+ - ião poliatómico monopositivo ( carga + 1)
CO32- - ião poliatómico dinegativo ( carga -2)
PO43- - ião poliatómico trinegativo ( carga -3)
Fórmulas químicas de substâncias iónicas.
As substâncias iónicas são constituídas por iões positivos e iões negativos mas, apesar de serem constituídas por iões, são electricamente neutras, isto é, o número de cargas eléctricas positivas tem que ser igual ao número de cargas negativas (ou então, a soma das cargas dos respectivos iões é sempre zero).
Um exemplo de substância iónica é o cloreto de sódio. A sua fórmula química é muito fácil de escrever se se conhecer como se representam os iões que a constituem.
O cloreto de sódio é constituído por iões cloreto – Cl - (carga: -1), e iões sódio – Na+ (carga: +1).
Para neutralizar a carga de um ião positivo é necessário 1 ião negativo: (+1) + (-1) = 0. Por isso, a proporção de combinação dos iões cloreto de sódio é 1 ião positivo para cada ião negativo, para que o conjunto seja electricamente neutro.
Assim, já podemos escrever a fórmula química do cloreto de sódio NaCl.
Os iões positivos escrevem-se sempre à esquerda dos iões negativos.
Na leitura do nome da substância iónica aparece primeiro o nome do ião negativo e depois o do positivo
Na+ : ião sódio com carga +1
Cl- : ião cloreto com carga -1
Neste composto, o ião positivo é o ião cálcio e o ião negativo é o ião cloreto, mas o ião cálcio tem duas cargas positivas enquanto que o ião cloreto só tem uma negativa.
Assim, são necessários dois iões cloreto por cada ião cálcio para que o conjunto fique electricamente neutro
Ca2+ : ião cálcio com carga +2
Cl- : ião cloreto com carga -1
Vejamos ainda outro exemplo:
O sulfato de alumínio é constituído por iões Al3+ com carga +3 e iões SO42- com carga –2. Para que as cargas se neutralizem, são necessários 2 iões positivos para 3 iões negativos. (no quadro:)
Al3+ : ião alumínio com carga +3
SO42- : ião sulfato com carga –2
Para neutralizar 2 iões alumínio (2 Al3+) são necessários 3 iões sulfato (3 SO42-):
A fórmula química é: Al2 (SO4)3
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Os parêntesis são necessários sempre que o ião em causa é composto por vários elementos e o índice (factor multiplicativo) seja diferente de 1.
Em resumo:
Regras para a escrita de fórmulas químicas de substâncias iónicas:
1) Identifica a representação simbólica dos iões que constituem a substância (recorre à tabela);
2) Escreve em primeiro lugar, o ião com carga positiva e, depois o ião com carga negativa.
3) Escreve à frente de cada ião em índice inferior, um número tal que o total de cargas negativas (-) seja igual ao número total de cargas positivas (+), utilizando parêntesis quando o ião é composto.
O número de cargas elétricas positivas deve ser igual ao número de cargas elétricas negativas, porque as substâncias iónicas são eletricamente neutras.
4) Retira as cargas aos iões.
Regras para a escrita do nome das substâncias iónicas:
1) Identifica os iões (recorrer à tabela de iões)
2) Escreve o nome do ião negativo;
3) Escreve a seguir a palavra de;
4) Escreve, por fim, o nome do ião positivo.
Nota: Nas substâncias iónicas não se utilizam os prefixos di, tri, tetra, etc. que se utilizam nas substâncias moleculares.
exemplos: monóxido de carbono CO, dióxido de enxofre (SO2), trióxido de enxofre (SO3) são substâncias moleculares e o óxido de magnésio MgO, sendo uma substância iónica já não se diz monóxido
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