რა ნაწილაკები წარმოიქმნება კოვალენტური შეერთებისგან?

კოვალენტური კავშირი ხდება მაშინ, როდესაც ორი ან მეტი ატომი ანაწილებს ერთ ან მეტ ელექტრონს. ელექტრონის ფენები, რომლებიც ატომის ბირთვის გარშემო ტრიალებენ, სტაბილურია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ყველაზე შორეულ ფენას აქვს მითითებული რიცხვი. შეადარეთ ეს ქიმიური თვისება სამფეხა განავალს - იმისათვის, რომ ის სტაბილური იყოს, მას მინიმუმ სამი ფეხი უნდა ჰქონდეს. ატომები ისევე მოქმედებენ, რადგან სტაბილურობა დამოკიდებულია ელექტრონების სწორ რაოდენობაზე.

ყველაზე გავრცელებული კოვალენტური კავშირი არის ორ-ატომურ მოლეკულაში, ან ორი ერთნაირი ატომისგან შემდგარი. ჟანგბადი ბუნებრივად გვხვდება, რადგან O2, ხოლო წყალბადის (H2) და ქლორის (Cl2) ბუნებაში ერთნაირად ჩნდება.

ქლორი და წყალბადის ფორმირება ხდება ერთი წყვილი ელექტრონის გაზიარებით. ეს ნიშნავს, რომ თითოეული ატომის ყველაზე შორეულ ელექტრონულ შრეში თითო ელექტრონია თითოეული ატომის წყვილიდან და ნაწილდება ორ ატომს შორის. მეთანის გაზი, ან CH4, ასევე წარმოიქმნება ერთი ელექტრონული კავშირის საშუალებით. წყალბადის თითოეული ატომი ერთი ელექტრონის წილს ნახშირბადის ატომს წარმოადგენს. შედეგად, ნახშირბადის ატომს აქვს გარე სტადიაში რვა ელექტრონის სტაბილური რაოდენობა და წყალბადის თითოეულ ატომს აქვს მარტოხელა ფენაში ორი ელექტრონის სრული შემადგენლობა.

ორმაგი კოვალენტური კავშირი იქმნება, როდესაც ატომების წყვილი ერთმანეთს ორ ელექტრონს უნაწილებს. როგორც მოსალოდნელია, ეს ნაერთები უფრო სტაბილურია, ვიდრე წყალბადის ან ქლორის, რადგან ატომებს შორის კავშირი ორჯერ ძლიერია, ვიდრე ერთელექტრონული კოვალენტური ობლიგაციები. O2 მოლეკულა თითოეულ ატომს შორის 2 ელექტრონს ინაწილებს, რაც ძლიერ სტაბილურ ატომურ სტრუქტურას ქმნის. შედეგად, სანამ ჟანგბადი რეაგირებს სხვა ქიმიურ ან ნაერთთან, კოვალენტური კავშირი უნდა გაიშალოს. ერთ-ერთი ასეთი პროცესია ელექტროლიზი, წყლის წარმოქმნა ან დაშლა მის ქიმიურ ელემენტებად, წყალბადსა და ჟანგბადში.

კოვალენტური კავშირით წარმოქმნილი ნაწილაკები აირშია ოთახის ტემპერატურაზე და დნობის ძალიან დაბალი წერტილები აქვთ. მიუხედავად იმისა, რომ ინდივიდუალურ მოლეკულაში ბმულები ატომებს შორის ძალიან ძლიერია, კავშირი ერთი მოლეკულადან მეორეზე ძალიან სუსტია. იმის გამო, რომ კოვალენტურად შეკრული მოლეკულა ძალზე სტაბილურია, მოლეკულებს არ აქვთ ერთმანეთთან ურთიერთქმედების ქიმიური მიზეზი. შედეგად, ეს ნაერთები აირის მდგომარეობაში რჩება ოთახის ტემპერატურაზე

კოვალენტურად შეკრული მოლეკულები სხვაგვარად განსხვავდება იონური ნაერთებისგან. როდესაც იონურად შეკრული ნაერთი, როგორიცაა ჩვეულებრივი სუფრის მარილი (ნატრიუმის ქლორიდი, NaCl) წყალში იხსნება, წყალი ელექტროენერგიას ატარებს. იონური ბმები იშლება ხსნარში და ცალკეული ელემენტები გადადიან დადებითად და უარყოფითად დამუხტულ იონებად. ამასთან, ბმის სიძლიერის გამო, კოვალენტური ნაერთი თხევად მდგომარეობაში გაცივების შემდეგ, ბმულები არ იშლება იონებად. შედეგად, კოვალენტურად შეკრული ნაერთის ხსნარი ან თხევადი მდგომარეობა არ ატარებს ელექტროენერგიას.