Kaj je kovalentna vez?
Kovalentna vez je sila, ki združi dva atoma nekovinskih elementov in tvori molekulo. Temeljna stvar te zveze je dejstvo, da si atomi delijo pare elektronov iz njihove najbolj površne plasti (imenovane valentna plast), da dosežejo stabilnost molekule, ki je nastala z vezjo.
Nagnjenost elementov, da dosežejo stabilno konfiguracijo, je znana kot pravilo okteta in je bistvenega pomena za tvorbo kovalentnih vezi in drugih vrst kemičnih vezi (na primer ionskih).
Glede na sposobnost atomov, da privabljajo elektrone, so lahko kovalentne vezi polarne ali nepolarne. Lahko so tudi enojni, dvojni ali trojni, odvisno od tega, koliko elektronov si delijo.
Značilnosti kovalentnih vezi
- Kovalentne vezi so stabilnejše, kadar so nepolarne, torej kadar je elektronegativnost atomov podobna.
- Nastanejo le med nekovinskimi elementi (kisik (O), vodik (H), dušik (N) itd.)
- Elektroni se vedno delijo v parih, bodisi v enojni, dvojni (štirje elektroni) ali trojni (šest elektronov) vezi.
Vrste kovalentnih vezi
Kovalentne vezi so razvrščene glede na elektronegativnost vezivnih atomov in število elektronov, ki si jih delijo.
Polarna kovalentna vez
Molekula je sestavljena iz več kot enega atoma. Kadar obstaja atom, ki privlači elektrone z večjo intenzivnostjo, v tem delu molekule nastane večja koncentracija elektronov. Ta pojav se imenuje polarnost.
Del molekule, v katerem so koncentrirani elektroni, ima delno negativen naboj, medtem ko ima druga regija molekule delni pozitivni naboj.
Zaradi tega se ta vrsta vezi imenuje "polarna", ker obstaja neenakomerna polarizacija ali porazdelitev elektronov, ki tvorijo molekulo.
V molekuli vode (H2O), je atom kisika tisti z največjo polarnostjo, zato privlači elektrone iz vodika.
Nepolarna kovalentna vez
Pojavi se, kadar si pari elektronov delijo atome, ki imajo enako ali zelo podobno elektronegativnost. To daje prednost pravični porazdelitvi elektronov.
Molekula vodika (H), sestavljena iz dveh atomov vodika, je primer nepolarne kovalentne vezi.
Dativna ali koordinatna kovalentna vez
Ta vrsta vezi dobi to ime, saj le eden od atomov v vezi prispeva svoje elektrone. Ta atom imenujemo dativ, atom, ki sprejema elektrone, pa receptorski atom. Grafično ga prepoznamo s puščico.
V molekuli vodikovega iona ali hidronijevega iona (H3O) ⁺, kisik prispeva par elektronov k vodikovemu ionu (protonu).
Preprosta kovalentna vez
To se zgodi, ko si vsak atom deli elektron, da dopolni par elektronov v vezi.
Molekula klora (Cl2) nastane, ko si atomi delijo elektron in v svoji valentni lupini dopolnijo 8 elektronov.
Dvojna kovalentna vez
Dvojne vezi nastanejo, če si dva para elektronov delimo med dvema atomoma, torej skupaj štiri skupne elektrone.
Primer je ogljikov dioksid (CO2), katerih atomi kisika si delijo po en par elektronov z atomom ogljika.
Trojna kovalentna vez
Ko si atomi delijo šest elektronov (tri pare), nastane trojna vez.
Primer je molekula dušika (N2), katerih atomi imajo tri pare elektronov.
Pravilo okteta v kovalentnih vezah
Pravilo okteta je znano kot težnja, ki jo opazimo v nekaterih elementih periodnega sistema, da dosežemo stabilno konfiguracijo.
Pravzaprav so najbolj stabilni atomi v periodnem sistemu plemeniti plini, kot sta argon (Ar) ali neon (Ne), ki imajo v svoji valentni lupini 8 elektronov.
Drugi atomi poskušajo doseči stabilnost žlahtnega plina z reakcijo z drugimi atomi, s katerimi si lahko delijo elektrone do 8.
Primer je molekula klora (Cl), ki je sestavljena iz dveh atomov. Vsak od njih ima 7 elektronov, zato si vsak atom deli elektron, tako da lahko drugi doseže 8 elektronov.
Pravilo okteta ima izjeme, saj molekuli berilija (Be) in bora (B) nista zadovoljni.
Pomembnost pravila okteta je, da lahko s poznavanjem nagnjenosti atomov k strukturiranju predvidevate, kako se bodo obnašali v kombinaciji z drugimi elementi.
To pravilo je leta 1916 odkril fizikalno-kemik Gilbert Newton Lewis.
Morda vas zanima branje:
- Jonska vez
- Electron
- Atomska orbita
- Periodična tabela
- Organske spojine
