Kovalenttiset sidokset ovat kemiallisia sidoksia, joissa kaksi tai useampi alkuaine yhdistyy toisiinsa jakamalla elektroneja pikemminkin kuin siirtämällä elektroneja, kuten ionisidosten tapauksessa. Näitä sidoksia esiintyy yleensä jaksollisen taulukon ei-metallisten elementtien kanssa. Vesi on tuttu aine, joka koostuu vedystä ja hapesta, jotka on kytketty kovalenttisilla sidoksilla. Näiden alkuaineiden katsotaan olevan kovalentteja. Muita kovalenttisia sidoksia muodostavia elementtejä ovat typpi, hiili ja fluori.
Ei-metallien ominaisuudet
Jaksotaulukko on jaettu kahteen laajaan ryhmään: metallit ja ei-metallit. Määräajotaulukossa on 18 ei-metallia ja yli 80 metallia. Vaikka ei-metallien ryhmään kuuluu elementtejä, joilla on monenlaisia ominaisuuksia, kaikilla näillä elementeillä on tiettyjä yhteisiä piirteitä. Esimerkiksi ei-metallit ovat huonompia lämmön ja sähkön johtimia kuin metallielementit. Ei-metallit ovat myös vähemmän tiheitä kuin metallit ja niillä on alhaisemmat sulamis- ja kiehumispisteet. Ei-metallien ensisijainen ominaisuus, joka tekee niistä kovalenttisia, on se, että ne ovat erittäin elektronegatiivisia, mikä tekee niistä todennäköisemmin kovalenttisia sidoksia. Ei-metallit muodostavat myös suurimman osan elävien organismien kudoksesta.
Kovalenttisten joukkovelkakirjojen ominaisuudet
Koska ei-metallit ovat erittäin elektronegatiivisia, ne ovat haluttomia luovuttamaan elektronejaan sitoutumisprosessin aikana. Vähemmän elektronegatiivisia metallielementtejä luovuttaa helposti elektroninsa sitoutumisen aikana luodakseen stabiilin yhdisteen ionisidoksen kautta. Ionisidoksen aikana monet metallit luovuttavat elektroneja epämetalleille. Perustuu oktettisääntöön, jonka mukaan elementit haluavat elektronien määrän olevan lähimpänä vakaana jalokaasuna, yhdisteet muodostuvat kahden erittäin elektronegatiivisen ei-metallisen elementin välille jakamalla elektronit, joita kumpikaan alkuaine ei halua luovuttaa. Koska kovalenttisia sidoksia muodostuu tavallisesti kahden ei-metallin välille, näillä yhdisteillä on monia samoja ei-metallisten alkuaineiden ominaisuuksia.
Kovalenttiset elementit
Jaksollisesta taulukosta löytyvät ei-metalliset kovalentit elementit sisältävät:
- vety
- hiili
- typpeä
- fosfori
- happi
- rikki
- seleeni
Lisäksi kaikki halogeenielementit, mukaan lukien fluori, kloori, bromi, jodi ja astatiini, ovat kaikki kovalenttisia ei-metallisia alkuaineita. Erittäin stabiilit jalokaasut, mukaan lukien helium, neon, argon, krypton, ksenoni ja radoni, ovat kaikki myös ei-metallisia kovalenttisia alkuaineita. Nämä elementit muodostavat sidoksia keskenään jakamalla elektroneja yhdisteiden muodostamiseksi.
Yleiset kovalenttiset yhdisteet
Kovalenttiset yhdisteet nimetään luetteloimalla ensimmäinen, toinen ja seuraavat alkuaineet yhdistekaavassa ja lisäämällä lopullinen "-ide" lopulliseen elementtiin. Jos yhdisteessä on enemmän kuin yksi elektroni per elementti, elektronien määrä lisätään alaindeksinä elementin viereen. Esimerkiksi CF4 tai hiilitetrafluoridi on yksi kovalenttinen yhdiste, jota pidetään vahvana kasvihuonekaasuna. Jotkut yleisimmistä maapallolla luonnollisesti löydetyistä yhdisteistä valmistetaan ei-metallisista alkuaineista ja niiden kovalenttisista sidoksista. Esimerkiksi vesi tai H20 on maan yleisimpiä yhdisteitä ja se muodostuu kahden vetyelektronin ja yhden happielektronin välisestä kovalenttisesta sidoksesta.