• Що таке ковалентний зв’язок?
• Типи ковалентних зв'язків
• Приклади ковалентного зв’язку

Ми пояснюємо, що таке ковалентний зв’язок і деякі його характеристики. Також, типи ковалентного зв’язку та приклади.

Ковалентний зв’язок утворюється між атомами, які не мають великої різниці електронегативності.

Що таке ковалентний зв’язок?

Тип зв’язку називається ковалентним Хімічний зв'язок що буде, коли двоє атоми пов'язані з формою а молекула, обмін електрони належність до його валентної оболонки або останнього енергетичного рівня, досягаючи таким чином відомого «стабільного октету», згідно з «правилом октетів», запропонованим Гілбертом Ньютоном Льюїсом щодо електронної стабільності атомів.

"правило октету"Зазначає що іонів хімічних елементів, що знаходяться в Періодична таблиця, мають тенденцію завершити свої останні енергетичні рівні з 8 електронами, і ця електронна конфігурація надає їм велику стабільність, яка дуже схожа на стабільність електронів. Благородні гази.

Ковалентно зв’язані атоми мають одну або кілька пар електронів з останнього енергетичного рівня. Це називається молекулярна орбіталі до області простору, де розташована електронна густина в молекулі.

Цю електронну густину можна визначити та розрахувати за допомогою дуже складних математичних рівнянь, які описують поведінку електронів у молекулах. З іншого боку, існують також атомні орбіталі, які визначаються як область простору, що представляє ймовірність знаходження електрона навколо атомного ядра. Таким чином, коли кілька атомних орбіталей об’єднуються, утворюються молекулярні орбіталі.

Ковалентні зв'язки утворюються шляхом розподілу електронів між атомами зв'язку, і вони відрізняються від іонні зв'язки в якому в останньому відбувається переміщення електронів між атомами, які беруть участь в іонному зв’язку (електрони не спільні).

Щоб утворився іонний зв’язок, атом передає один або кілька електронів іншому атому, і зв’язок утворюється електростатичною взаємодією між обома атомами, які заряджені електрично, оскільки, коли відбувається перенесення електронів, атом (той, який дав електрони). ) він залишився з позитивним зарядом (катіон), а інший атом (той, що приймав електрони) залишився з негативним зарядом (аніон).

З іншого боку, ковалентний зв’язок утворюється між атомами, які не мають великої різниці електронегативності. Цей зв’язок може утворюватися між неметалічними атомами або між атомами металів і воднем. Іонний зв'язок утворюється між іонами атомів з високою різницею електронегативності і зазвичай утворюється між іонами атомів металеві елементи і йони атомів неметалевих елементів.

Важливо уточнити, що немає ні абсолютно ковалентного, ні абсолютно іонного зв’язку. Насправді, іонний зв’язок часто розглядається як «перевищення» ковалентного зв’язку.

Типи ковалентних зв'язків

У подвійному зв’язку зв’язані атоми вносять два електрони зі свого останнього енергетичного рівня.

Існують наступні типи ковалентного зв'язку, засновані на кількості електронів, спільних для зв'язаних атомів:

• Просто. Зв’язані атоми мають одну пару електронів з останньої електронної оболонки (по одному електрону). Він представлений лінією в молекулярній сполукі. Наприклад: H-H (водень-водень), H-Cl (водень-хлор).
• Подвійний. Кожен з зв’язаних атомів вносить по два електрони зі своєї останньої енергетичної оболонки, утворюючи зв’язок з двох пар електронів. Він зображений двома паралельними лініями, одна зверху і одна знизу, схожі на математичний знак рівності. Наприклад: O = O (Оксиген-Кисень), O = C = O (Кисень-Карбон-Кисень).
• Потрійний. Цей зв’язок утворений трьома парами електронів, тобто кожен атом вносить 3 електрони зі свого останнього енергетичного шару. Він зображений трьома паралельними лініями, розташованими одна зверху, одна посередині і одна знизу. Наприклад: N≡N (азот-азот).
• Давальний відмін. Тип ковалентного зв’язку, при якому лише один з двох зв’язаних атомів дає два електрони, а інший – жодного. Він зображений стрілкою в молекулярній сполукі. Наприклад, іон амонію:
  

З іншого боку, за наявністю чи відсутністю полярності (властивість деяких молекул розділяти електричні заряди в своїй структурі) можна розрізняти полярні ковалентні зв’язки (які утворюють полярні молекули) і неполярні ковалентні зв’язки (які утворюють неполярні молекули). полярні):

• Полярні ковалентні зв'язки. Атоми різних елементів і з різницею електронегативності понад 0,5. Таким чином, молекула матиме негативну щільність заряду на найбільш електронегативному атомі, оскільки цей атом притягує електрони зв’язку з більшою силою, тоді як позитивна щільність заряду залишиться на менш електронегативному атомі. Розділення щільностей зарядів породжує електромагнітні диполі.
• Неполярні ковалентні зв'язки. Атоми одного і того ж елемента зв’язані або з різних елементів, але з однаковими електронегативністю, з різницею електронегативності менше 0,4. Електронна хмара з однаковою інтенсивністю притягується обома ядрами і молекулярний диполь не утворюється.

Приклади ковалентного зв’язку

Чистий азот (N2) має потрійний зв’язок.

Простими прикладами ковалентного зв'язку є ті, які виникають у таких молекулах:

• Чистий кисень (O2). O = O (один подвійний зв'язок)
• Чистий водень (H2). H-H (одне посилання)
• Вуглекислий газ (CO2). O = C = O (два подвійні зв'язки)
• Вода (H2O). H-O-H (два одинарних зв'язку)
• Соляна кислота (HCl). H-Cl (одинарний зв'язок)
• Чистий азот (N2). N≡N (потрійний зв'язок)
• Синильна кислота (HCN). H-C≡N (один одинарний і один потрійний зв'язок)