Kovalentās saites ir ķīmiskās saites, kurās divi vai vairāki elementi savienojas kopā, daloties elektronos, nevis nododot elektronus, kā tas notiek ar jonu saitēm. Šīs saites mēdz rasties ar periodiskās tabulas nemetāla elementiem. Ūdens ir pazīstama viela, kas sastāv no ūdeņraža un skābekļa, kas saistīti ar kovalentām saitēm. Šie elementi tiek uzskatīti par kovalentiem. Citi elementi, kas var veidot kovalentās saites, ir slāpeklis, ogleklis un fluors.
Nemetālu raksturojums
Periodiskā tabula ir sadalīta divās lielās grupās: metāli un nemetāli. Periodiskajā tabulā ir 18 nemetāli un vairāk nekā 80 metālu. Lai gan nemetālu grupa ietver elementus, kuriem piemīt ļoti dažādas īpašības, visiem šiem elementiem ir kopīgas iezīmes. Piemēram, nemetāli ir sliktāki siltuma un elektrības vadītāji nekā metāla elementi. Nemetāli ir arī mazāk blīvi nekā metāli, un tiem ir zemākas kušanas un viršanas temperatūras. Nemetālu primārā īpašība, kas padara tos kovalentus, ir tā, ka tie ir ļoti elektronegatīvi, kas viņiem visticamāk veido kovalentās saites. Nemetāli veido arī lielāko daļu dzīvo organismu audu.
Kovalento saišu raksturojums
Tā kā nemetāli ir ļoti elektronegatīvi, tie vairāk nevēlas atteikties no elektroniem savienošanas procesā. Mazāk elektronegatīvu metāla elementu savienošanas laikā viegli atdos savus elektronus, lai ar jonu savienojumu izveidotu stabilu savienojumu. Jonu savienošanas laikā daudzi metāli atdos elektronus nemetāliem. Pamatojoties uz okteta likumu, kas nosaka, ka elementi vēlas, lai elektronu skaits būtu tuvākā stabilā cēlgāze, savienojumi tiek veidoti starp diviem ļoti elektronegatīviem nemetāla elementiem, daloties elektronos, kurus neviens no elementiem nevēlas padoties. Tā kā kovalentās saites parasti veidojas starp diviem nemetāliem, šiem savienojumiem piemīt daudzas vienādas nemetāla elementu īpašības.
Kovalenti elementi
Periodiskajā tabulā atrodamie nemetālie kovalenti elementi ietver:
- ūdeņradis
- ogleklis
- slāpeklis
- fosfors
- skābeklis
- sērs
- selēns
Turklāt visi halogēna elementi, ieskaitot fluoru, hloru, bromu, jodu un astatīnu, visi ir kovalenti nemetāla elementi. Īpaši stabilās cēlgāzes, ieskaitot hēliju, neonu, argonu, kriptonu, ksenonu un radonu, arī ir nemetāla kovalenti elementi. Šie elementi veido saites viens ar otru, daloties elektronos, veidojot savienojumus.
Kopējie kovalenti savienojumi
Kovalentie savienojumi tiek nosaukti, savienojuma formulā uzskaitot pirmo, otro un nākamos elementus, pēc tam gala elementam pievienojot beigas "-ide". Ja savienojumam ir vairāk nekā viens elektrons uz elementu, elektronu skaitu pievieno indeksam blakus elementam. Piemēram, CF4 vai oglekļa tetrafluorīds ir viens kovalents savienojums, ko uzskata par spēcīgu siltumnīcefekta gāzi. Daži no visbiežāk sastopamajiem savienojumiem, kas dabiski atrodami uz zemes, ir izgatavoti no nemetāla elementiem un to kovalentajām saitēm. Piemēram, ūdens vai H2O ir visizplatītākais savienojums uz zemes, un to veido kovalentā saite starp diviem ūdeņraža elektroniem un vienu skābekļa elektronu.