I legami covalenti sono legami chimici in cui due o più elementi si uniscono condividendo elettroni, piuttosto che trasferire elettroni, come nel caso dei legami ionici. Questi legami tendono a verificarsi con elementi non metallici della tavola periodica. L'acqua è una sostanza familiare composta da idrogeno e ossigeno legati da legami covalenti. Questi elementi sono considerati covalenti. Altri elementi che possono formare legami covalenti includono azoto, carbonio e fluoro.
Caratteristiche dei non metalli
La tavola periodica è divisa in due grandi gruppi: metalli e non metalli. Ci sono 18 non metalli e più di 80 metalli nella tavola periodica. Sebbene il gruppo dei non metalli comprenda elementi che presentano un'ampia varietà di caratteristiche, questi elementi hanno tutti alcune cose in comune. Ad esempio, i non metalli sono conduttori di calore ed elettricità più poveri degli elementi metallici. I non metalli sono anche meno densi dei metalli e hanno punti di fusione e di ebollizione più bassi. La caratteristica principale dei non metalli che li rende covalenti è che sono altamente elettronegativi, il che li rende più propensi a formare legami covalenti. I non metalli costituiscono anche la maggior parte del tessuto degli organismi viventi.
Caratteristiche dei legami covalenti
Poiché i non metalli sono altamente elettronegativi, sono più riluttanti a cedere i loro elettroni durante il processo di legame. Gli elementi metallici meno elettronegativi cederanno facilmente i loro elettroni durante il legame per creare un composto stabile tramite il legame ionico. Durante il legame ionico, molti metalli cederanno elettroni a non metalli. Sulla base della regola dell'ottetto, che afferma che gli elementi vogliono avere il numero di elettroni come il gas nobile stabile più vicino, i composti si formano tra due elementi non metallici altamente elettronegativi condividendo gli elettroni che nessuno dei due elementi vuole abbandonare. Poiché i legami covalenti si formano comunemente tra due non metalli, questi composti presentano molte delle stesse caratteristiche degli elementi non metallici.
Elementi covalenti
Gli elementi covalenti non metallici trovati nella tavola periodica includono:
- idrogeno
- carbonio
- azoto
- fosforo
- ossigeno
- zolfo
- selenio
Inoltre, tutti gli elementi alogeni, inclusi fluoro, cloro, bromo, iodio e astato, sono tutti elementi non metallici covalenti. I gas nobili estremamente stabili, tra cui elio, neon, argon, krypton, xeno e radon, sono anche elementi covalenti non metallici. Questi elementi formano legami tra loro condividendo elettroni per formare composti.
Composti covalenti comuni
I composti covalenti sono nominati elencando il primo, il secondo e i successivi elementi nella formula del composto, quindi aggiungendo la desinenza "-ide" all'elemento finale. Se un composto ha più di un elettrone per elemento, il numero di elettroni viene aggiunto in pedice accanto all'elemento. Ad esempio, CF4, o tetrafluoruro di carbonio, è un composto covalente considerato un forte gas serra. Alcuni dei composti più comuni che si trovano naturalmente sulla terra sono costituiti da elementi non metallici e dai loro legami covalenti. Ad esempio, l'acqua, o H2O, è il composto più abbondante sulla terra ed è formato dal legame covalente tra due elettroni di idrogeno e un elettrone di ossigeno.