ikatan kovalen

Kimia

2022

Kami menerangkan apa itu ikatan kovalen dan beberapa cirinya. Juga, jenis ikatan kovalen dan contoh.

Ikatan kovalen terbentuk antara atom yang tidak mempunyai perbezaan keelektronegatifan yang besar.

Apakah ikatan kovalen?

Sejenis ikatan dipanggil kovalen Ikatan kimia apa yang berlaku apabila dua atom dikaitkan dengan bentuk a molekul, perkongsian elektron tergolong dalam cengkerang valensinya atau tahap tenaga terakhir, dengan itu mencapai "oktet stabil" yang terkenal, mengikut "peraturan oktet" yang dicadangkan oleh Gilbert Newton Lewis mengenai kestabilan elektronik atom.

"peraturan oktet”Menyatakan bahawa ion unsur kimia yang terdapat dalam Jadual berkala, cenderung untuk melengkapkan tahap tenaga terakhir mereka dengan 8 elektron, dan konfigurasi elektronik ini memberikan mereka kestabilan yang hebat, yang hampir sama dengan elektron. Gas mulia.

Atom yang terikat kovalen berkongsi satu atau lebih pasangan elektron dari tahap tenaga terakhirnya. Ia dikenali sebagai orbital molekul ke kawasan ruang di mana ketumpatan elektron terletak dalam molekul.

Ketumpatan elektron ini boleh ditakrifkan dan dikira menggunakan persamaan matematik yang sangat kompleks yang menerangkan kelakuan elektron dalam molekul. Sebaliknya, terdapat juga orbital atom, yang ditakrifkan sebagai kawasan ruang yang mewakili kebarangkalian mencari elektron di sekeliling nukleus atom. Oleh itu, apabila beberapa orbital atom digabungkan, orbital molekul terhasil.

Ikatan kovalen terbentuk dengan berkongsi elektron antara atom ikatan, dan ia berbeza daripada ikatan ion di mana pada yang terakhir terdapat pemindahan elektron antara atom yang terlibat dalam ikatan ionik (tiada elektron dikongsi).

Untuk membentuk ikatan ionik, atom memindahkan satu atau lebih elektron ke atom lain, dan ikatan itu terbentuk melalui interaksi elektrostatik antara kedua-dua atom yang bercas elektrik, kerana apabila pemindahan elektron berlaku, atom (yang memberi elektron ) ia dibiarkan dengan cas positif (kation) dan atom yang lain (yang menerima elektron) ditinggalkan dengan cas negatif (anion).

Sebaliknya, ikatan kovalen terbentuk antara atom yang tidak mempunyai perbezaan keelektronegatifan yang besar. Ikatan ini boleh terbentuk antara atom bukan logam, atau antara atom logam dan hidrogen. Ikatan ionik terbentuk antara ion atom dengan perbezaan keelektronegatifan tinggi, dan biasanya terbentuk antara ion atom unsur logam dan ion atom daripada unsur bukan logam.

Adalah penting untuk menjelaskan bahawa tidak ada ikatan kovalen mutlak, atau ikatan ionik mutlak. Malah, ikatan ionik sering dilihat sebagai "keterlaluan" ikatan kovalen.

Jenis ikatan kovalen

Dalam ikatan berganda, atom yang terikat menyumbangkan dua elektron dari tahap tenaga terakhirnya.

Terdapat jenis ikatan kovalen berikut, berdasarkan bilangan elektron yang dikongsi oleh atom terikat:

  • Mudah. Atom terikat berkongsi sepasang elektron dari kulit elektronik terakhir mereka (satu elektron setiap satu). Ia diwakili oleh garis dalam sebatian molekul. Contohnya: H-H (Hidrogen-Hidrogen), H-Cl (Hidrogen-Klorin).
  • berganda. Atom yang terikat masing-masing menyumbangkan dua elektron dari kulit tenaga terakhirnya, membentuk ikatan dua pasang elektron. Ia diwakili oleh dua garis selari, satu di atas dan satu di bawah, serupa dengan tanda kesamaan matematik. Contohnya: O = O (Oksigen-Oksigen), O = C = O (Oksigen-Karbon-Oksigen).
  • tiga kali ganda. Ikatan ini dibentuk oleh tiga pasang elektron, iaitu setiap atom menyumbang 3 elektron daripada lapisan tenaga terakhirnya. Ia diwakili oleh tiga garis selari, terletak satu di atas, satu di tengah, dan satu di bawah. Contohnya: N≡N (Nitrogen-Nitrogen).
  • Datif. Sejenis ikatan kovalen di mana hanya satu daripada dua atom terikat menyumbang dua elektron dan satu lagi, walau bagaimanapun, tiada. Ia diwakili oleh anak panah dalam sebatian molekul. Contohnya ion ammonium:

Sebaliknya, mengikut kehadiran atau tidak kekutuban (sifat sesetengah molekul untuk memisahkan cas elektrik dalam strukturnya), adalah mungkin untuk membezakan antara ikatan kovalen kutub (yang membentuk molekul kutub) dan ikatan kovalen nonpolar (yang membentuk molekul nonpolar). polar):

  • Ikatan kovalen polar. Atom yang berbeza elemen dan dengan perbezaan elektronegativiti melebihi 0.5. Oleh itu, molekul akan mempunyai ketumpatan cas negatif pada atom yang paling elektronegatif, kerana atom ini menarik elektron ikatan dengan daya yang lebih besar, manakala ketumpatan cas positif akan kekal pada atom yang kurang elektronegatif. Pemisahan ketumpatan cas menghasilkan dipol elektromagnet.
  • Ikatan kovalen nonpolar. Atom unsur yang sama terikat, atau unsur yang berbeza tetapi dengan elektronegativiti yang serupa, dengan perbezaan elektronegativiti kurang daripada 0.4. Awan elektron ditarik dengan keamatan yang sama oleh kedua-dua nukleus dan dipol molekul tidak terbentuk.

Contoh ikatan kovalen

Nitrogen tulen (N2) mempunyai ikatan rangkap tiga.

Contoh mudah ikatan kovalen adalah yang berlaku dalam molekul berikut:

  • Oksigen tulen (O2). O = O (satu ikatan rangkap)
  • Hidrogen tulen (H2). H-H (satu pautan)
  • Karbon dioksida (CO2). O = C = O (dua ikatan rangkap)
  • air (H2O). H-O-H (dua ikatan tunggal)
  • Asid hidroklorik (HCl). H-Cl (ikatan tunggal)
  • Nitrogen tulen (N2). N≡N (ikatan rangkap tiga)
  • Asid hidrosianik (HCN). H-C≡N (satu ikatan tunggal dan satu ikatan rangkap tiga)
!-- GDPR -->