Hvordan dannes en kovalent binding mellem atomer?

1. Valenselektroner: Atomer har elektroner i energiniveauet omkring deres kerne. Det yderste niveau kaldes valensskallen, og elektronerne i denne skal kaldes valenselektroner. Disse elektroner er involveret i kemisk binding.

2. deling: For at opnå en stabil elektronkonfiguration (som de ædle gasser) har atomer en tendens til enten at vinde, miste eller dele elektroner. I en kovalent binding, atomer del Valenselektroner til at fylde deres yderste skaller.

3. overlappende orbitaler: Når to atomer nærmer sig hinanden, begynder deres valenselektronorbitaler at overlappe hinanden. Denne overlapning tillader, at elektronerne deles mellem begge atomer.

4. Elektronpar: De delte elektroner danner et par , der er bosiddende i det overlappende område af atomiske orbitaler. Dette delte elektronpar tiltrækkes af kernerne i begge atomer, der holder dem sammen.

5. Typer af kovalente obligationer:

* enkelt obligation: Atomer deler et par elektroner (f.eks. H-H i brintmolekylet).

* Dobbeltbinding: Atomer deler to par elektroner (f.eks. O =O i iltmolekylet).

* Triple Bond: Atomer deler tre par elektroner (f.eks. N≡N i nitrogenmolekylet).

Nøgleegenskaber ved kovalente obligationer:

* Stærke obligationer: Kovalente bindinger er relativt stærke, hvilket kræver betydelig energi til at bryde.

* Retning: Det delte elektronpar er lokaliseret mellem de bundne atomer, hvilket giver bindingen en bestemt retning i rummet.

* Ikke-polær og polær:

* Ikke-polære kovalente bindinger: Forekommer mellem atomer af det samme element eller atomer med lignende elektronegativitet (evne til at tiltrække elektroner). De delte elektroner er lige så delt.

* polære kovalente obligationer: Forekommer mellem atomer med forskellige elektronegativiteter. De delte elektroner trækkes mere mod det mere elektronegative atom, hvilket skaber en delvis positiv og negativ ladning på atomerne.

Eksempel:

Overvej dannelsen af ​​et vandmolekyle (H₂O):

* Oxygen (O) har 6 valenselektroner og har brug for 2 mere for at opnå en stabil oktet.

* Hydrogen (H) har 1 valenselektron og har brug for 1 mere for at opnå en stabil duet.

Oxygen deler et elektron med hvert hydrogenatom, der danner to polære kovalente bindinger. Hvert hydrogenatom deler nu to elektroner, der afslutter sin duet, og ilt har nu 8 valenselektroner, der afslutter sin oktet.