Ковалентні зв’язки - це хімічні зв’язки, в яких два або більше елементів з’єднуються, обмінюючись електронами, а не передаючи електрони, як це відбувається з іонними зв’язками. Ці зв’язки, як правило, виникають з неметалевими елементами періодичної системи. Вода - звична речовина, що складається з водню та кисню, пов’язаних ковалентними зв’язками. Ці елементи вважаються ковалентними. Інші елементи, які можуть утворювати ковалентні зв’язки, включають азот, вуглець та фтор.
Характеристика неметалів
Періодична система поділяється на дві широкі групи: метали та неметали. У періодичній системі є 18 неметалів та понад 80 металів. Хоча група неметалів охоплює елементи, що мають найрізноманітніші характеристики, всі ці елементи мають певні спільні риси. Наприклад, неметали є гіршими провідниками тепла та електрики, ніж металеві елементи. Неметали також менш щільні, ніж метали, і мають нижчі температури плавлення та кипіння. Основна характеристика неметалів, що робить їх ковалентними, полягає в тому, що вони сильно електронегативні, що робить їх більш імовірними для утворення ковалентних зв’язків. Неметали також складають більшу частину тканини живих організмів.
Характеристика ковалентних зв’язків
Оскільки неметали дуже електронегативні, вони більше не хочуть віддавати свої електрони в процесі зв’язування. Менш електронегативні металеві елементи легко віддадуть свої електрони під час зв’язку, щоб створити стійку сполуку за допомогою іонного зв’язку. Під час іонного зв’язку багато металів віддадуть електрони неметалам. Виходячи з правила октету, яке говорить, що елементи хочуть мати кількість електронів як найближчий стабільний благородний газ, сполуки утворюються між двома сильно електронегативними неметалевими елементами шляхом спільного використання електронів, яких не хоче жоден елемент здаватися. Оскільки ковалентні зв’язки зазвичай утворюються між двома неметалами, ці сполуки мають багато однакових характеристик неметалевих елементів.
Ковалентні елементи
Неметалеві ковалентні елементи, знайдені в періодичній системі, включають:
- водень
- вуглець
- азоту
- фосфор
- кисень
- сірка
- селен
Крім того, всі галогенні елементи, включаючи фтор, хлор, бром, йод та астат, є ковалентними неметалевими елементами. Надзвичайно стабільні благородні гази, включаючи гелій, неон, аргон, криптон, ксенон та радон, також є неметалевими ковалентними елементами. Ці елементи утворюють зв’язки між собою, обмінюючись електронами, утворюючи сполуки.
Загальні ковалентні сполуки
Ковалентні сполуки називаються шляхом перерахування першого, другого та наступних елементів у формулі сполуки, а потім додавання закінчення "-ide" до кінцевого елемента. Якщо сполука містить більше одного електрона на елемент, кількість електронів додається в індексі поряд з елементом. Наприклад, CF4, або тетрафторид вуглецю, є однією з ковалентних сполук, яка вважається сильним парниковим газом. Деякі найпоширеніші сполуки, що зустрічаються в природі на землі, утворені з неметалевих елементів та їх ковалентних зв’язків. Наприклад, вода, або H2O, є найпоширенішою сполукою на землі і утворюється ковалентним зв’язком між двома електронами водню та одним електроном кисню.