Kovalentne vezi so kemične vezi, pri katerih se dva ali več elementov povežeta z izmenjavo elektronov in ne s prenosom elektronov, kot je primer z ionskimi vezmi. Te vezi se običajno pojavljajo pri nekovinskih elementih periodnega sistema. Voda je znana snov, ki jo sestavljajo vodik in kisik, povezani s kovalentnimi vezmi. Ti elementi veljajo za kovalentne. Drugi elementi, ki lahko tvorijo kovalentne vezi, vključujejo dušik, ogljik in fluor.
Značilnosti nekovin
Periodična tabela je razdeljena na dve široki skupini: kovine in nekovine. V periodnem sistemu je 18 nekovin in več kot 80 kovin. Čeprav skupina nekovin zajema elemente, ki kažejo najrazličnejše značilnosti, imajo vsi ti elementi nekatere skupne stvari. Nekovine so na primer slabši prevodniki toplote in električne energije kot kovinski elementi. Tudi nekovine so manj goste kot kovine in imajo nižja tališča in vrelišča. Primarna značilnost nekovin, zaradi katere so kovalentni, je ta, da so zelo elektronegativni, zaradi česar je verjetneje, da tvorijo kovalentne vezi. Nekovine tvorijo tudi večino tkiva živih organizmov.
Značilnosti kovalentnih vezi
Ker so nekovine močno elektronegativne, se med postopkom vezave neradi odpovejo svojim elektronom. Manj elektronegativni kovinski elementi se bodo med lepljenjem zlahka predali svojim elektronom, da bodo z ionsko vezjo ustvarili stabilno spojino. Med ionsko vezavo bodo številne kovine predale elektrone nekovinam. Na podlagi pravila okteta, ki pravi, da želijo elementi imeti število elektronov kot najbližji stabilni žlahtni plin, spojine nastanejo med dvema zelo elektronegativnima nemetalnima elementoma z deljenjem elektronov, ki jih noben element noče odnehaj. Ker se med dvema nekovinama običajno tvorijo kovalentne vezi, imajo te spojine številne enake lastnosti nekovinskih elementov.
Kovalentni elementi
Nekovinski kovalentni elementi, najdeni v periodnem sistemu, vključujejo:
- vodik
- ogljik
- dušik
- fosfor
- kisik
- žveplo
- selen
Poleg tega so vsi halogenski elementi, vključno s fluorom, klorom, bromom, jodom in astatinom, vsi kovalentni nemetalni elementi. Izjemno stabilni žlahtni plini, vključno s helijem, neonom, argonom, kriptonom, ksenonom in radonom, so prav tako tudi nekovinski kovalentni elementi. Ti elementi tvorijo vezi med seboj tako, da delijo elektrone in tvorijo spojine.
Skupne kovalentne spojine
Kovalentne spojine poimenujemo tako, da v formuli spojine naštejemo prve, druge in naslednje elemente, nato pa končnemu elementu dodamo končnico "-ide". Če ima spojina več elementov na element, se število elektronov doda v podpisu poleg elementa. Na primer CF4 ali ogljikov tetrafluorid je ena od kovalentnih spojin, ki velja za močan toplogredni plin. Nekatere najpogostejše spojine, ki jih naravno najdemo na zemlji, so narejene iz nekovinskih elementov in njihovih kovalentnih vezi. Na primer, voda ali H2O je najpogostejša spojina na zemlji in nastane s kovalentno vezjo med dvema vodikovima elektronoma in enim kisikovim elektronom.