9.6
Wiązania kowalencyjne powstają między niemetalami poprzez współdzielenie elektronów walencyjnych. Ale dlaczego niemetale wolą dzielić się elektronami, zamiast je przenosić, jak w wiązaniach jonowych? Niemetale mają wysokie energie jonizacji, co utrudnia przenoszenie elektronów walencyjnych z jednego atomu na drugi.
Rozważmy cząsteczkę amoniaku. Atom azotu potrzebuje trzech dodatkowych elektronów, aby osiągnąć oktet, a atom wodoru potrzebuje elektronu, aby osiągnąć duet.
Dlatego atom azotu wiąże się z trzema atomami wodoru, tak że zarówno azot, jak i wodór osiągają stabilne konfiguracje elektronowe. Ponieważ każde z tych wiązań ma jedną parę elektronów, nazywa się je wiązaniem pojedynczym.
Wspólna para elektronów w wiązaniu kowalencyjnym nazywana jest parą wiążącą. Elektrony walencyjne, które nie uczestniczą w wiązaniu, nazywane są samotną parą lub elektronami niewiążącymi.
Przy 6 elektronach walencyjnych atomy tlenu potrzebują jeszcze dwóch elektronów, aby osiągnąć oktet. Dlatego dwa atomy tlenu mają dwie pary elektronów tworzące wiązanie podwójne. Z drugiej strony azot dzieli trzy niesparowane elektrony w swojej dwuatomowej formie, tworząc potrójne wiązanie.
Wiązania pojedyncze i wielokrotne różnią się długością i wytrzymałością wiązania. Wiązania potrójne są krótsze niż wiązania podwójne, które są krótsze niż wiązania pojedyncze. Siła wiązania wzrasta wraz z wielokrotnością wiązania. Dlatego trudno jest zerwać potrójne wiązanie w azocie, co czyni je stosunkowo niereaktywnym.
Model Lewisa pomaga przewidywać strukturę i stabilność cząsteczek. Zgodnie z modelem Lewisa,H2Ojest stabilną cząsteczką; Ponieważ zarówno tlen, jak i wodór osiągnęły stabilne konfiguracje elektronowe.
Jeśli tlen dzieli elektrony tylko z jednym atomem wodoru, powstała cząsteczka OH nie jest stabilna, ponieważ tlen ma tylko 7 elektronów walencyjnych i nie może dotrzeć do oktetu. Jeśli jednak do tlenu zostanie dodany dodatkowy elektron, aby uzupełnić oktet, powstały jon wodorotlenkowy staje się stabilny z ładunkiem ujemnym.
Wiązania kowalencyjne są kierunkowe, ponieważ wspólne elektrony łączą dwie określone pary atomów. Natomiast wiązania jonowe są bezkierunkowe i utrzymują kilka jonów w sieci. Tak więc w związku kowalencyjnym poszczególne cząsteczki są uważane za jednostki podstawowe.
W porównaniu do wiązań jonowych, które powstają w wyniku przeniesienia elektronów pomiędzy atomami metalu i niemetalu, wiązania kowalencyjne powstają…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.