Kovalentná väzba nastáva, keď dva alebo viac atómov zdieľa jeden alebo viac párov elektrónov. Vrstvy elektrónov točiacich sa okolo jadra atómu sú stabilné iba vtedy, ak má najvzdialenejšia vrstva určený počet. Porovnajte túto chemickú vlastnosť s trojnohou stoličkou - aby bola stabilná, musí mať aspoň tri nohy. Atómy fungujú rovnako, pretože stabilita závisí od správneho počtu elektrónov.
Bia-atómové molekuly
Najbežnejšia kovalentná väzba je prítomná v dvojatómových molekulách alebo v molekulách zložených z dvoch rovnakých atómov. Kyslík sa prirodzene vyskytuje ako O2 a rovnako sa v prírode objavujú aj vodík (H2) a chlór (Cl2).
Jednoduché elektrónové dlhopisy
Chlór a vodík sa tvoria zdieľaním jedného páru elektrónov. To znamená, že v najvzdialenejšej elektrónovej vrstve každého atómu je jeden elektrón z každého páru atómov a sú zdieľané medzi týmito dvoma atómami. Plynný metán alebo CH4 sa tiež vytvára prostredníctvom jedinej elektrónovej väzby. Každý atóm vodíka zdieľa jeden elektrón s atómom uhlíka. Výsledkom je, že atóm uhlíka má vo svojej vonkajšej vrstve stabilný počet ôsmich elektrónov a každý atóm vodíka má vo svojej samostatnej vrstve úplný doplnok dvoch elektrónov.
Dvojité elektrónové dlhopisy
Dvojitá kovalentná väzba sa vytvorí, keď páry atómov zdieľajú medzi sebou dva elektróny. Ako sa dá očakávať, tieto zlúčeniny sú stabilnejšie ako vodík alebo chlór, pretože väzba medzi atómami je dvakrát tak silná ako väzby s jedným elektrónom kovalentné. Molekula O2 zdieľa medzi každým atómom 2 elektróny a vytvára tak vysoko stabilnú atómovú štruktúru. Výsledkom je, že skôr ako kyslík zareaguje s inou chemikáliou alebo zlúčeninou, musí sa kovalentná väzba rozbiť. Jedným z takýchto procesov je elektrolýza, tvorba alebo rozpad vody na jej chemické prvky, vodík a kyslík.
Plynný pri izbovej teplote
Častice tvorené kovalentnou väzbou sú pri teplote miestnosti plynné a majú extrémne nízke teploty topenia. Zatiaľ čo väzby medzi atómami v jednotlivej molekule sú veľmi silné, väzby z jednej molekuly na druhú sú veľmi slabé. Pretože je kovalentne viazaná molekula vysoko stabilná, molekuly nemajú žiadny chemický dôvod na vzájomnú interakciu. Výsledkom je, že tieto zlúčeniny zostávajú pri izbovej teplote v plynnom stave
Elektrická vodivosť
Kovalentne viazané molekuly sa od iónových zlúčenín líšia iným spôsobom. Keď sa iónovo viazaná zlúčenina, ako je bežná kuchynská soľ (chlorid sodný, NaCl), rozpustí vo vode, bude voda viesť elektrinu. Iónové väzby sa v roztoku štiepia a jednotlivé prvky sa premieňajú na kladne a záporne nabité ióny. Avšak kvôli pevnosti väzby, akonáhle sa kovalentná zlúčenina ochladí na kvapalinu, väzby sa nerozkladajú na ióny. Výsledkom je, že roztok alebo kvapalné skupenstvo kovalentne viazanej zlúčeniny nevedie elektrinu.
