Kovalentne veze su kemijske veze u kojima se dva ili više elemenata spajaju dijeljenjem elektrona, a ne prijenosom elektrona, kao što je slučaj s ionskim vezama. Te se veze obično javljaju s nemetalnim elementima periodnog sustava. Voda je poznata tvar koju čine vodik i kisik povezani kovalentnim vezama. Ti se elementi smatraju kovalentnim. Ostali elementi koji mogu tvoriti kovalentne veze uključuju dušik, ugljik i fluor.
Karakteristike nemetala
Periodni sustav podijeljen je u dvije široke skupine: metali i nemetali. U periodnom sustavu ima 18 nemetala i više od 80 metala. Iako skupina nemetala obuhvaća elemente koji pokazuju širok spektar karakteristika, svi ti elementi imaju neke zajedničke stvari. Na primjer, nemetali su lošiji vodiči topline i električne energije od metalnih elemenata. Nemetali su također manje gusti od metala i imaju niža tališta i vrelišta. Primarna karakteristika nemetala koja ih čini kovalentnima jest da su vrlo elektronegativni, što im čini vjerojatnije da tvore kovalentne veze. Nemetali također čine većinu tkiva živih organizama.
Karakteristike kovalentnih veza
Budući da su nemetali izrazito elektronegativni, nerado se odriču svojih elektrona tijekom postupka vezivanja. Manje elektronegativni metalni elementi lako će se odreći svojih elektrona tijekom vezivanja da bi stvorili stabilan spoj putem ionske veze. Tijekom ionske veze mnogi će metali predati elektrone nemetalima. Na temelju pravila okteta, koje glasi da elementi žele imati broj elektrona kao najbliži stabilni plemeniti plin, spojevi nastaju između dva visoko elektronegativna nemetalna elementa dijeleći elektrone koje niti jedan element ne želi odustati. Budući da se kovalentne veze obično stvaraju između dva nemetala, ti spojevi pokazuju mnoge iste karakteristike nemetalnih elemenata.
Kovalentni elementi
Nemetalni kovalentni elementi pronađeni u periodnom sustavu uključuju:
- vodik
- ugljik
- dušik
- fosfor
- kisik
- sumpor
- selen
Uz to, svi halogeni elementi, uključujući fluor, klor, brom, jod i astatin, svi su kovalentni nemetalni elementi. Izuzetno stabilni plemeniti plinovi, uključujući helij, neon, argon, kripton, ksenon i radon, također su nemetalni kovalentni elementi. Ti elementi međusobno stvaraju veze dijeleći elektrone dajući spojeve.
Uobičajeni kovalentni spojevi
Kovalentni spojevi imenuju se popisivanjem prvog, drugog i sljedećih elemenata u formuli spoja, a zatim završnom elementu dodaju završetak "-ide". Ako spoj ima više od jednog elektrona po elementu, broj elektrona dodaje se u indeksu pored elementa. Na primjer, CF4 ili ugljikov tetrafluorid jedan je kovalentni spoj koji se smatra jakim stakleničkim plinom. Neki od najčešćih spojeva koji se prirodno nalaze na zemlji izrađeni su od nemetalnih elemenata i njihovih kovalentnih veza. Na primjer, voda ili H2O najzastupljeniji je spoj na zemlji i nastaje kovalentnom vezom između dva vodikova elektrona i jednog elektrona kisika.