Što je kovalentna veza?
Kovalentna veza je sila koja spaja dva atoma nemetalnih elemenata dajući molekulu. Temeljna stvar u ovoj uniji je činjenica da atomi dijele parove elektrona iz svog najpovršnijeg sloja (zvanog valentni sloj) kako bi postigli stabilnost molekule koja je nastala vezom.
Težnja elemenata da postignu stabilnu konfiguraciju poznata je kao pravilo okteta i ona je temeljna za stvaranje kovalentnih veza i drugih vrsta kemijskih veza (poput ionskih).
Ovisno o sposobnosti atoma da privlače elektrone, kovalentne veze mogu biti polarne ili nepolarne. Oni također mogu biti pojedinačni, dvostruki ili trostruki, ovisno o tome koliko elektrona dijele.
Karakteristike kovalentnih veza
- Kovalentne veze su stabilnije kad su nepolarne, odnosno kada je elektronegativnost atoma slična.
- Nastaju samo između nemetalnih elemenata (kisik (O), vodik (H), dušik (N) itd.)
- Elektroni se uvijek dijele u parovima, bilo u pojedinačnoj, dvostrukoj (četiri elektrona) ili trostrukoj (šest elektrona) vezama.
Vrste kovalentnih veza
Kovalentne veze klasificiraju se na temelju elektronegativnosti atoma veze i broja elektrona koji se međusobno dijele.
Polarna kovalentna veza
Molekula se sastoji od više atoma. Kada postoji atom koji privlači elektrone većim intenzitetom, u tom dijelu molekule stvara se veća koncentracija elektrona. Taj se fenomen naziva polaritet.
Dio molekule u kojem su koncentrirani elektroni ima djelomični negativni naboj, dok drugi dio molekule ima djelomični pozitivni naboj.
Iz tog se razloga ova vrsta veze naziva "polarnom", jer postoji nejednaka polarizacija ili raspodjela elektrona koji čine molekulu.
U molekuli vode (H2O), atom kisika je onaj s najvećom polaritetom, zbog čega privlači elektrone iz vodika.
Nepolarna kovalentna veza
To se događa kada se parovi elektrona dijele između atoma koji imaju istu ili vrlo sličnu elektronegativnost. Ovo pogoduje pravednoj raspodjeli elektrona.
Molekula vodika (H), sastavljena od dva atoma vodika, primjer je nepolarne kovalentne veze.
Dativna ili koordinatna kovalentna veza
Ova vrsta veze dobiva ovo ime jer samo jedan od atoma u vezi doprinosi svojim elektronima. Ovaj atom naziva se dativ, a atom koji prima elektrone naziva se receptorski atom. Grafički je prepoznat strelicom.
U molekuli vodikovog iona ili hidronijevog iona (H3O) ⁺, kisik doprinosi paru elektrona vodikovom ionu (protonu).
Jednostavna kovalentna veza
To se događa kada svaki atom dijeli elektron kako bi dovršio par elektrona u vezi.
Molekula klora (Cl2) nastaje kada atomi dijele elektron kako bi u svojoj valentnoj ljusci dovršili 8 elektrona.
Dvostruka kovalentna veza
Dvostruke veze nastaju kada se dva para elektrona podijele između dva atoma, što ukupno ima četiri zajednička elektrona.
Primjer je ugljični dioksid (CO2), čiji atomi kisika dijele po jedan par elektrona s atomom ugljika.
Trostruka kovalentna veza
Kada atomi dijele šest elektrona (tri para), stvara se trostruka veza.
Primjer je molekula dušika (N2), čiji atomi dijele tri para elektrona.
Pravilo okteta u kovalentnim vezama
Pravilo okteta poznato je kao tendencija koja se uočava u nekim elementima periodnog sustava da postigne stabilnu konfiguraciju.
U stvari, najstabilniji atomi u periodnom sustavu su plemeniti plinovi poput argona (Ar) ili neona (Ne), koji u svojoj valentnoj ljusci imaju 8 elektrona.
Ostali atomi pokušavaju postići stabilnost plemenitog plina reagirajući s drugim atomima s kojima mogu dijeliti elektrone do 8.
Primjer je molekula klora (Cl), koja se sastoji od dva atoma. Svaki od njih ima 7 elektrona, pa svaki atom dijeli elektron, tako da drugi može doseći 8 elektrona.
Pravilo okteta ima iznimke, jer molekule berilija (Be) i bora (B) nisu zadovoljene.
Važnost pravila okteta je u tome što poznavajući tendenciju atoma da se strukturiraju, možete predvidjeti kako će se ponašati u kombinaciji s drugim elementima.
To je pravilo otkrio fizikalno-kemičar Gilbert Newton Lewis 1916. godine.
Možda će vas zanimati čitanje:
- Jonska veza
- Elektron
- Atomska orbitala
- Periodni sustav elemenata
- Organski spojevi
