kovalentná väzba

2022

Čo je to kovalentná väzba?
Typy kovalentných väzieb
Príklady kovalentných väzieb

Vysvetlíme, čo je kovalentná väzba a niektoré jej charakteristiky. Tiež typy kovalentnej väzby a príklady.

Kovalentná väzba sa vytvára medzi atómami, ktoré nemajú veľký rozdiel v elektronegativite.

Čo je to kovalentná väzba?

Typ väzby sa nazýva kovalentná Chemická väzba čo sa stane keď dvaja atómov sú spojené s formou a molekula, zdieľanie elektróny patriace do jej valenčnej škrupiny alebo poslednej energetickej hladiny, čím sa dosiahne známy „stabilný oktet“, podľa „oktetového pravidla“ navrhnutého Gilbertom Newtonom Lewisom o elektrónovej stabilite atómov.

"oktetové pravidlo“Tvrdí to ióny chemických prvkov nachádzajúcich sa v Periodická tabuľka, majú tendenciu dokončiť svoje posledné energetické hladiny 8 elektrónmi a táto elektronická konfigurácia im dáva veľkú stabilitu, ktorá je veľmi podobná elektrónom. Vzácne plyny.

Kovalentne viazané atómy zdieľajú jeden alebo viac párov elektrónov z ich poslednej energetickej hladiny. To sa nazýva molekulový orbitál do oblasti priestoru, kde sa v molekule nachádza elektrónová hustota.

Túto elektrónovú hustotu možno definovať a vypočítať pomocou veľmi zložitých matematických rovníc, ktoré popisujú správanie elektrónov v molekulách. Na druhej strane existujú aj atómové orbitály, ktoré sú definované ako oblasť priestoru, ktorá predstavuje pravdepodobnosť nájdenia elektrónu okolo atómového jadra. Keď sa teda spojí niekoľko atómových orbitálov, vytvoria sa molekulárne orbitály.

Kovalentné väzby vznikajú zdieľaním elektrónov medzi väzbovými atómami a líšia sa od iónové väzby v ktorom v druhom z nich dochádza k prenosu elektrónov medzi atómami zapojenými do iónovej väzby (nie sú zdieľané žiadne elektróny).

Aby sa vytvorila iónová väzba, atóm prenesie jeden alebo viac elektrónov na iný atóm a väzba sa vytvorí elektrostatickou interakciou medzi oboma atómami, ktoré sú elektricky nabité, pretože keď dôjde k prenosu elektrónov, atóm (ten, ktorý dal elektróny ) bol ponechaný s kladným nábojom (katión) a druhý atóm (ten, ktorý prijal elektróny) bol ponechaný so záporným nábojom (anión).

Na druhej strane sa kovalentná väzba vytvára medzi atómami, ktoré nemajú veľký rozdiel v elektronegativite. Táto väzba môže byť vytvorená medzi nekovovými atómami alebo medzi kovovými atómami a vodíkom. Iónová väzba sa vytvára medzi iónmi atómov s vysokým rozdielom elektronegativity a zvyčajne sa vytvára medzi iónmi atómov kovové prvky a ióny atómov nekovové prvky.

Je dôležité objasniť, že neexistuje žiadna absolútne kovalentná väzba alebo absolútne iónová väzba. V skutočnosti sa iónová väzba často považuje za "nadhodnotenie" kovalentnej väzby.

Typy kovalentných väzieb

V dvojitej väzbe viazané atómy prispievajú dvoma elektrónmi z ich poslednej energetickej hladiny.

Existujú nasledujúce typy kovalentnej väzby, založené na počte elektrónov zdieľaných viazanými atómami:

Jednoduché. Viazané atómy zdieľajú jeden pár elektrónov z ich posledného elektronického obalu (každý jeden elektrón). Je znázornená čiarou v molekulovej zlúčenine. Napríklad: H-H (vodík-vodík), H-Cl (vodík-chlór).
Dvojité. Každý z viazaných atómov prispieva dvoma elektrónmi zo svojho posledného energetického obalu, čím vytvára väzbu dvoch párov elektrónov. Znázorňujú ho dve rovnobežné čiary, jedna nad a jedna pod ňou, podobne ako matematický znak rovnosti. Napríklad: O = O (kyslík-kyslík), O = C = O (kyslík-uhlík-kyslík).
Triple. Táto väzba je tvorená tromi pármi elektrónov, to znamená, že každý atóm prispieva 3 elektrónmi zo svojej poslednej energetickej vrstvy. Znázorňujú ho tri rovnobežné čiary, jedna nad ňou, jedna v strede a jedna pod ňou. Napríklad: N≡N (dusík-dusík).
datív. Typ kovalentnej väzby, v ktorej iba jeden z dvoch viazaných atómov prispieva dvoma elektrónmi a druhý však žiadny. Je znázornená šípkou v molekulovej zlúčenine. Napríklad amónny ión:

Na druhej strane, podľa prítomnosti alebo neprítomnosti polarity (vlastnosti niektorých molekúl oddeľovať elektrické náboje vo svojej štruktúre) je možné rozlíšiť polárne kovalentné väzby (ktoré tvoria polárne molekuly) a nepolárne kovalentné väzby (ktoré tvoria nepolárne molekuly). polárne):

Polárne kovalentné väzby. Atómy rôznych prvkov a s rozdielom elektronegativity nad 0,5. Molekula teda bude mať zápornú hustotu náboja na elektronegatívnom atóme, pretože tento atóm priťahuje elektróny väzby väčšou silou, zatiaľ čo kladná hustota náboja zostane na menej elektronegatívnom atóme. Oddelenie hustôt náboja vytvára elektromagnetické dipóly.
Nepolárne kovalentné väzby. Atómy toho istého prvku sú viazané alebo rôznych prvkov, ale s podobnou elektronegativitou, s rozdielom elektronegativity menším ako 0,4. Elektrónový oblak je priťahovaný rovnakou intenzitou oboma jadrami a molekulárny dipól sa nevytvorí.