يحدث الترابط التساهمي عندما تشترك ذرتان أو أكثر في زوج واحد أو أكثر من الإلكترونات. تكون طبقات الإلكترونات التي تدور حول نواة الذرة مستقرة فقط عندما يكون للطبقة الخارجية رقم محدد. قارن هذه الخاصية الكيميائية ببراز ثلاثي الأرجل - لكي يكون مستقرًا ، يجب أن يحتوي على ثلاثة أرجل على الأقل. تعمل الذرات بنفس الطريقة ، حيث يعتمد الاستقرار على العدد الصحيح من الإلكترونات.
جزيئات ثنائية الذرة
الرابطة التساهمية الأكثر شيوعًا موجودة في الجزيئات ثنائية الذرة ، أو تلك التي تتكون من ذرتين من نفس الذرات. يتواجد الأكسجين بشكل طبيعي في صورة O2 ، ويظهر الهيدروجين (H2) والكلور (Cl2) في الطبيعة بنفس الطريقة.
روابط الكترونية واحدة
يتكون الكلور والهيدروجين من خلال مشاركة زوج واحد من الإلكترونات. هذا يعني أنه في الطبقة الإلكترونية الخارجية لكل ذرة ، يوجد إلكترون واحد من كل زوج ذرة ويتم مشاركته بين الذرتين. يتكون غاز الميثان ، أو CH4 ، أيضًا من خلال رابطة إلكترونية واحدة. تشترك كل ذرة هيدروجين في إلكترون واحد مع ذرة الكربون. نتيجة لذلك ، تحتوي ذرة الكربون على عدد ثابت من ثمانية إلكترونات في طبقتها الخارجية ، ولكل ذرة هيدروجين المكمل الكامل لإلكترونين في طبقتها الوحيدة.
روابط الإلكترون المزدوجة
تتشكل الرابطة التساهمية المزدوجة عندما تشترك أزواج من الذرات في إلكترونين بينهما. كما هو متوقع ، هذه المركبات أكثر ثباتًا من الهيدروجين أو الكلور لأن الرابطة بين الذرات أقوى بمرتين من الروابط التساهمية أحادية الإلكترون. يشترك جزيء O2 في إلكترونين بين كل ذرة ، مما يخلق بنية ذرية مستقرة للغاية. نتيجة لذلك ، قبل أن يتفاعل الأكسجين مع مادة كيميائية أو مركب آخر ، يجب كسر الرابطة التساهمية. إحدى هذه العمليات هي التحليل الكهربائي ، وتشكيل أو تفكيك الماء إلى عناصره الكيميائية ، الهيدروجين والأكسجين.
غازي في درجة حرارة الغرفة
تكون الجسيمات المتكونة عبر الرابطة التساهمية غازية في درجة حرارة الغرفة ولها نقاط انصهار منخفضة للغاية. في حين أن الروابط بين الذرات في جزيء فردي قوية جدًا ، فإن الروابط من جزيء إلى آخر ضعيفة جدًا. نظرًا لأن الجزيء المترابط تساهميًا مستقر للغاية ، فليس للجزيئات سبب كيميائي للتفاعل مع بعضها البعض. نتيجة لذلك ، تظل هذه المركبات في حالة غازية عند درجة حرارة الغرفة
التوصيل الكهربائي
تختلف الجزيئات المرتبطة تساهميًا عن المركبات الأيونية بطريقة أخرى. عندما يذوب مركب أيوني ، مثل ملح الطعام الشائع (كلوريد الصوديوم ، NaCl) في الماء ، فإن الماء سيوصل الكهرباء. يتم تقسيم الروابط الأيونية في المحلول وتتحول العناصر الفردية إلى أيونات موجبة وسالبة الشحنة. ومع ذلك ، وبسبب قوة الرابطة ، بمجرد أن يبرد المركب التساهمي إلى سائل ، لا تتحلل الروابط إلى أيونات. نتيجة لذلك ، فإن المحلول أو الحالة السائلة لمركب مرتبط تساهميًا لا توصل الكهرباء.