Os átomos possuem uma incrível habilidade de se ligar uns aos outros. Às vezes ele se liga ao mesmo átomo e às vezes se liga a átomos diferentes. Se fosse um jogo de montagem, essa ligação deveria ser um dispositivo de encaixe ou ganchos que amarraria um no outro. Poderíamos pensar em muita coisa criativa pra fazer essa união. Nesse terreno dos jogos, o formato da peça decide o encaixe, mas a natureza decidiu utilizar os elétrons.
Os átomos criam seus ganchos compartilhando elétrons. Dois átomos utilizam o mesmo elétron que além de estabelecer neutralidade eletrônica, os mantém unidos. Em alguns casos, esse compartilhamento é de dois ou 3 elétrons, tornando a união mais forte, ou mesmo formando uma cadeia de átomos, os mantendo unidos, como num aperto de mão eletrônico ou ganchos de elétrons. Esse tipo de ligação é a base da formação dos dois principais gases que constituem nossa atmosfera N2 (N≡N) e O2 (O=O). Cada traço simboliza um elétron compartilhado.
O carbono também tem a capacidade de formar esses ganchos. Podem compartilhar 4 elétrons de diferentes formas. Numa imagem bidimensional, você pode imaginar que há 4 ganchos separados igualmente (um para cada lado) ou 2 para um lado e 2 para o outro ou mesmo 1 e 3. Dentro dessa lógica, alguém pode se perguntar: não pode ter 4 ganchos para o mesmo lado? Lembre-se que esses ganchos são formados por elétrons, que se repelem por forças elétricas.
E por que essa habilidade de formar 4 ganchos é tão importante? Porque assim se forma o que há mais especial no planeta Terra: a vida. Os 4 ganchos formado pelo carbono permite uma variedade enorme de ligações. Um carbono se liga a outro carbono centena de vezes, formando moléculas complexas, que se diferenciam entre si quando um átomo lá da ponta, a o invés de se ligar a outro carbono, caprichosamente interrompe a cadeia pra se ligar a outro elemento químico.
O tamanho da cadeia, a formação de ligações com outros átomos ou mesmo diferentes formas de ligação entre eles, formam moléculas completamente diferente entre si, capazes de cumprir diferentes funções.
Um conjunto de moléculas são capazes de capturar e separar o CO2 em carbono e oxigênio, outros, quebram moléculas, transformando em energia. Os cheiros também são formados por moléculas aromáticas, que se formam com um círculo de carbono, com combinações variadas e vagam por ai com odor de baunilha ou morango.
O compartilhamento de elétrons também é responsáveis pela formação dos minerais e rochas. Materiais conhecidos pela alta dureza e resistência mecânica podem ser formados por esse tipo de ligação, conhecidas também como ligações covalentes.
Não existem muitos tipos de ligações. As propriedades dos materiais estão ligadas a isso: a forma como os átomos se unem e se organizam. Conhecendo isso, podemos modificar suas propriedades e aplicar nos produtos que consumimos.
Vamos falar mais pra frente sobre os outros tipos de ligações, mas decidimos começar por essa, pois ela está ligada a formação da matéria orgânica. É incrível pensar como essas ligações podem formar materiais tão diversos: desde a matéria orgânica até minerais dependem dessa união para existirem. Pense agora o que existiria sem essa forma de união entre átomos?
