O que diz a regra do octeto?
A regra do octeto nos diz que os átomos em uma ligação química devem possuir 8 elétrons na sua camada de valência para possuir estabilidade química. Desse modo, os átomos dos elementos se ligam uns aos outros para preencher a última camada da eletrosfera de modo a atingir a quantidade de elétrons existente na última camada dos gases nobres.
Isso porque os gases nobres são os únicos elementos a serem encontrados de forma isolada na natureza enquanto os outros elementos são encontrados formando substâncias simples ou compostas, ou seja, ligando-se a outros átomos.
Para isso, os átomos possuem a tendência de doar ou receber elétrons para alcançar essa estabilidade nas ligações.
Quem propôs a regra do octeto?
Em 1916, o químico Walther Kossel estabeleceu uma relação entre a estabilidade dos gases nobres e a sua distribuição eletrônica. Desse modo, criou a teoria eletrônica de valência que determinava o número de ligações que um átomo precisava estabelecer com outro para se tornar estável. Com isso, Kossel também introduziu o conceito de camada de valência que indicava a camada mais externa da eletrosfera como sendo a camada em que ocorrem as ligações.
Sabendo que os gases nobres possuem 8 elétrons na camada de valência (com exceção do hélio que possui apenas 2 elétrons), Kossel justificou a estabilidade desses elementos a sua configuração eletrônica, ou seja, para os outros elementos químicos se estabilizarem é necessário que eles tenham a mesma configuração eletrônica dos gases.
Com o passar do tempo, a definição acabou sendo aperfeiçoada por Gilbert Newton Lewis e Irving Langmuir que definiram e nomearam essa condição como “regra do octeto ou teoria do octeto”:
“A maioria dos átomos apresentam estabilidade quando possuem 8 elétrons na camada de valência. Em alguns casos, átomos que possuem apenas a primeira camada tem estabilidade com 2 elétrons na camada de valência.”
Como os elementos obedecem a regra do octeto?
Para adquirir a estabilidade eletrônica característica dos gases nobres, muitos átomos realizam ligações com outros átomos, seja doando, recebendo ou compartilhando elétrons.
Elementos da família 1, por exemplo, apresentam apenas 1 átomo na camada de valência. Desse modo, esses átomos tendem a perder esse elétron para atingir a estabilidade. Nessa família, há duas exceções: o hidrogênio e o lítio. O hidrogênio precisa receber um elétron para ficar com dois elétrons na camada de valência, enquanto o lítio precisa perder um para alcançar essa configuração. No caso deles, a estabilidade ocorre com dois elétrons, uma vez que a estabilidade ocorre na primeira camada da eletrosfera (camada K).
Já os elementos da família 16, por exemplo, apresentam 6 elétrons na camada de valência e assim, necessitam de mais dois elétrons para ganhar estabilidade. Nessa família, os átomos dos elementos recebem elétrons.
Em geral, átomos de elementos que apresentam de 1 e 2 elétrons na camada de valência, tendem a perder esses elétrons para adquirir estabilidade, enquanto átomos que apresentam 5 a 7 elétrons tendem a receber esses elétrons.
Quais elementos não obedecem à regra do octeto?
As exceções da regra do octeto abrangem elementos que não precisam de 8 elétrons na camada de valência para serem estáveis.
Há duas condições: elementos estáveis com menos de 8 elétrons e os que se estabilizam com mais de 8 elétrons.
Elementos estáveis com menos de 8 elétrons na camada de valência
Essa condição é conhecida como contração do octeto, sendo comum nos átomos dos elementos do segundo período da Tabela Periódica. Nesse caso, elementos com menos de 8 elétrons na camada de valência são estáveis.
Exemplos dessa exceção são: o Berílio (Be), Boro (B) e Alumínio (Al).
O Berílio se estabiliza com quatro elétrons na última camada, enquanto o Boro e o alumínio se estabilizam com seis elétrons na camada de valência.
Expansão do octeto: elementos estáveis com mais de 8 elétrons na camada de valência
A expansão do octeto refere-se aos elementos que podem continuar estáveis mesmo com mais de 8 elétrons na camada de valência. Em geral, essa expansão acontece com elementos não metálicos a partir do terceiro período. Isso porque esses átomos apresentam mais camadas eletrônicas e assim, possuem mais orbitais para serem preenchidos com os elétrons.
Essa condição pode ocorrer com o Fósforo (P) e o Enxofre (S) que podem ter 10 e 12 elétrons na camada de valência, respectivamente.