Legătură covalentă

Legăturile covalente sunt legături chimice între doi atomi nemetalici. Un exemplu este apa, unde hidrogenul (H) și oxigenul (O) se leagă împreună pentru a forma (H2O). Un înveliș exterior complet are, de obicei, opt electroni, sau doi în cazul hidrogenului sau al heliului. Electronii de valență sunt electronii ținuți relativ liber în învelișul exterior al atomului. Structura învelișurilor de electroni este determinată de mecanica cuantică).

Numărul de electroni dintr-un atom este determinat de numărul de protoni din atom. Electronii orbitează în jurul nucleelor atomice și sunt ca niște traiectorii orbitale neclare în jurul unui nucleu atomic. Primul strat are până la doi electroni. Straturile următoare conțin, de obicei, până la opt. Legăturile covalente sunt formate prin partajarea electronilor de valență de către atomi.

Dacă, de exemplu, un atom ar avea nouă electroni, primii doi ar orbita foarte aproape de nucleu, iar următorii șapte ar orbita puțin mai departe. Cei șapte electroni din exterior sunt mai puțin strânși decât cei doi electroni din interior, deoarece sunt mai departe de nucleul încărcat pozitiv. Dacă acest atom se apropie de un alt atom, cu un electron slab reținut în învelișul său exterior, un nou orbital va deveni disponibil pentru electronul slab reținut. Acest nou orbital al electronului este legat de ambele nuclee atomice și are un nivel de energie mai mic decât orbitalul original al electronului. Electronul poate sări în mod spontan în acest orbital și poate emite un foton cu energia în exces. Acum avem un electron care orbitează în jurul ambilor atomi, ceea ce face ca atomul care a furnizat electronul să aibă o mică sarcină pozitivă netă, iar celălalt atom să aibă o mică sarcină negativă netă. Cei doi atomi sunt acum ținuți împreună de forța electromagnetică de atracție dintre sarcinile pozitive și negative. Aceasta se numește legătură covalentă. Pentru a rupe această legătură este nevoie de aceeași cantitate de energie care a fost eliberată în momentul formării ei.

O moleculă de apă este formată dintr-un atom de oxigen și doi atomi de hidrogen, care sunt ținuți împreună printr-o legătură covalentă. În acest caz, atomul de oxigen împarte câte un electron cu fiecare atom de hidrogen. Acest lucru înseamnă că atomul de oxigen are o mică sarcină pozitivă netă, iar atomul de hidrogen are o mică sarcină negativă netă. Ca urmare, atomii de oxigen și de hidrogen sunt atrași unul de celălalt datorită forței electromagnetice. Din acest motiv, molecula de apă este o moleculă polară: sarcina sa nu este distribuită uniform.

Legăturile covalente ale apei (H2O)Zoom
Legăturile covalente ale apei (H2O)

Tipuri de legături covalente

Orbitalii atomici (cu excepția orbitalilor s) formează diferite tipuri de legături covalente:

  • Legăturile Sigma (σ) sunt cele mai puternice legături covalente. Acestea au suprapunerea frontală a orbitalilor pe doi atomi diferiți. O singură legătură este, de obicei, o legătură σ.
  • Legăturile Pi (π) sunt mai slabe și se datorează suprapunerii laterale între orbitalii p (sau d).
  • O legătură dublă între doi atomi dați are o legătură σ și o legătură π, și
  • o legătură triplă are o legătură σ și două legături π.

Legăturile covalente sunt mai slabe decât legăturile ionice și au un punct de topire mai scăzut. De asemenea, acestea sunt, în general, proaste conductoare de electricitate și căldură.

Lungimea legăturii

În chimie, lungimea legăturii este măsura mărimii unei legături covalente. Deoarece moleculele sunt foarte mici, acestea se măsoară în picometri, adică aproximativ o milionime de miliardime de metru.

Chimia moleculelor se explică în principal prin legăturile dintre ele, iar legăturile sunt cauzate de structura lor de electroni.

Desenarea benzenului. Sunt indicate lungimile și unghiurile legăturilor.Zoom
Desenarea benzenului. Sunt indicate lungimile și unghiurile legăturilor.

Pagini conexe

  • Valență

Întrebări și răspunsuri

Î: Ce este o legătură covalentă?


R: O legătură covalentă este o legătură chimică între doi atomi nemetalici, în care atomii împart electronii de valență. Astfel se creează un orbital electronic care este legat de ambele nuclee atomice și care are un nivel energetic mai mic decât orbitalul electronic original. Ca urmare, atomul care a furnizat electronul are o mică sarcină netă pozitivă, iar celălalt atom are o mică sarcină netă negativă, care sunt ținute împreună de o forță electromagnetică de atracție între sarcinile pozitive și negative.

Î: Câți electroni are de obicei un atom în învelișul său exterior?


R: Învelișul exterior al unui atom conține de obicei până la opt electroni, sau doi în cazul hidrogenului sau al heliului.

Î: Ce determină numărul de electroni dintr-un atom?


R: Numărul de electroni dintr-un atom este determinat de numărul de protoni din atom.

Î: Cum se formează legăturile covalente?


R: Legăturile covalente se formează atunci când atomii se apropie unul de celălalt, iar un electron slab reținut dintr-un atom sare pe un nou orbital care este legat de ambele nuclee atomice cu un nivel energetic mai scăzut decât cel anterior. Astfel, un atom are o mică sarcină netă pozitivă, iar celălalt are o mică sarcină netă negativă, ceea ce creează o forță de atracție electromagnetică între ei.

Î: Ce tip de moleculă este apa?


R: Moleculele de apă sunt alcătuite dintr-un atom de oxigen și doi atomi de hidrogen ținuți împreună prin legături covalente, ceea ce o face o moleculă polară, deoarece sarcina sa nu este distribuită uniform.

Î: Unde orbitează electronii în jurul nucleelor atomice?


R: Electronii orbitează în jurul nucleelor atomice ca niște traiectorii orbitale neclare.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3