Vi förklarar vad en kovalent bindning är och några av dess egenskaper. Även typerna av kovalenta bindningar och exempel.
Vad är en kovalent bindning?
En typ av bindning kallas kovalent Kemisk bindning vad händer när två atomer är kopplade till form a molekyl, dela elektroner tillhör dess valensskal eller sista energinivå, och når därmed den välkända "stabila oktetten", enligt den "oktettregel" som föreslagits av Gilbert Newton Lewis om atomers elektroniska stabilitet.
den "oktettregel"Stater som joner av de kemiska grundämnena som finns i Periodiska systemet, tenderar att slutföra sina sista energinivåer med 8 elektroner, och denna elektroniska konfiguration ger dem stor stabilitet, som är mycket lik den för elektroner. ädelgaser.
Kovalent bundna atomer delar på ett eller flera elektronpar från sin senaste energinivå. Det kallas molekylär orbital till det område av rymden där elektrondensiteten är belägen i molekylen.
Denna elektrontäthet kan definieras och beräknas med hjälp av mycket komplexa matematiska ekvationer som beskriver beteendet hos elektroner i molekyler. Å andra sidan finns det också atomorbitaler, som definieras som det område av rymden som representerar sannolikheten att hitta en elektron runt atomkärnan. Således, när flera atomära orbitaler kombineras, genereras molekylära orbitaler.
Kovalenta bindningar bildas genom att dela elektroner mellan de bindande atomerna, och de skiljer sig från jonbindningar där det i den senare sker en överföring av elektroner mellan atomerna som är involverade i jonbindningen (inga elektroner delas).
För att en jonbindning ska bildas överför en atom en eller flera elektroner till en annan atom, och bindningen bildas genom elektrostatisk interaktion mellan båda atomerna som är elektriskt laddade, för när överföringen av elektroner sker, kommer en atom (den som gav elektroner) ) den lämnades med en positiv laddning (katjon) och den andra atomen (den som tog emot elektroner) lämnades med en negativ laddning (anjon).
Å andra sidan bildas den kovalenta bindningen mellan atomer som inte har någon stor elektronegativitetsskillnad. Denna bindning kan bildas mellan icke-metalliska atomer, eller mellan metalliska atomer och väte. Jonbindningen bildas mellan joner av atomer med en hög elektronegativitetsskillnad, och bildas vanligtvis mellan joner av atomer av metalliska element och joner av atomer av icke-metalliska element.
Det är viktigt att klargöra att det inte finns någon absolut kovalent bindning, eller en absolut jonbindning. I själva verket ses jonbindning ofta som en "överdrift" av den kovalenta bindningen.
Kovalenta bindningstyper
Det finns följande typer av kovalenta bindningar, baserat på antalet elektroner som delas av de bundna atomerna:
- Enkel. Bundna atomer delar ett par elektroner från deras sista elektroniska skal (en elektron vardera). Det representeras av en linje i den molekylära föreningen. Till exempel: H-H (väte-väte), H-Cl (väte-klor).
- Dubbel. De bundna atomerna bidrar med två elektroner från deras sista energiskal och bildar en bindning av två elektronpar. Den representeras av två parallella linjer, en ovanför och en under, liknande det matematiska likhetstecknet. Till exempel: O = O (Syre-Syre), O = C = O (Syre-Kol-Syre).
- Trippel. Denna bindning bildas av tre elektronpar, det vill säga varje atom bidrar med 3 elektroner från sitt sista energiskikt. Den representeras av tre parallella linjer, en ovanför, en i mitten och en under. Till exempel: N≡N (kväve-kväve).
- Dativ. En typ av kovalent bindning där endast en av de två bundna atomerna bidrar med två elektroner och den andra dock ingen. Det representeras av en pil i den molekylära föreningen. Till exempel ammoniumjonen:
Å andra sidan, beroende på närvaron eller inte av polaritet (egenskapen hos vissa molekyler att separera de elektriska laddningarna i deras struktur), är det möjligt att skilja mellan polära kovalenta bindningar (som bildar polära molekyler) och opolära kovalenta bindningar (som bildar opolära molekyler). polära):
- Polära kovalenta bindningar. Olika atomer element och med elektronegativitetsskillnad över 0,5. Således kommer molekylen att ha en negativ laddningstäthet på den mest elektronegativa atomen, eftersom denna atom attraherar bindningens elektroner med större kraft, medan en positiv laddningstäthet kommer att finnas kvar på den mindre elektronegativa atomen. Separation av laddningstätheter genererar elektromagnetiska dipoler.
- Opolära kovalenta bindningar. Atomer av samma element är bundna, eller av olika element men med liknande elektronegativitet, med en elektronegativitetsskillnad på mindre än 0,4. Elektronmolnet attraheras med lika intensitet av både kärnor och en molekylär dipol bildas inte.
Exempel på kovalent bindning
Enkla exempel på kovalent bindning är de som förekommer i följande molekyler:
- Rent syre (O2). O = O (en dubbelbindning)
- Rent väte (H2). H-H (en enda länk)
- Koldioxid (CO2). O = C = O (två dubbelbindningar)
- Vatten (H2O). H-O-H (två enkelbindningar)
- Saltsyra (HCl). H-Cl (en enkelbindning)
- Rent kväve (N2). N≡N (en trippelbindning)
- Blåvätesyra (HCN). H-C≡N (en enkel- och en trippelbindning)