Ковалентная н \ 'связь

Ковалентно связанные атомы водорода и углерода в молекуле метана. Одним из способов представления ковалентной связи в молекулах является использование точечной диаграммы Льюиса.

Ковалентная связь является формой химической связи, характерной особенностью которого является то, задействованных атомы разделяют одну или более общих пар электронов, и вызывают их взаимное притяжение, которое удерживает их в молекуле. Электроны при этом, как правило, заполняют внешние электронные оболочки задействованных атомов. Такая связь всегда сильнее чем межмолекулярные связи и сравнительный по силе или сильнее ионный связь.

Ковалентная связь чаще всего возникает между атомами с похожей высокой электроотрицательностью. Ковалентная связь чаще всего возникает между неметаллами, тогда как ионная связь является наиболее распространенной формой связи между атомами металлов и неметаллов.

Ковалентная связь, как правило, сильнее чем другие типы связи, такие как ионный. Дело в том, что в отличие от ионной связи, в котором атомы удерживаются ненаправленным кулоновским силой, ковалентные связи являются направленными. Следствием является то, что молекулы с ковалентной содержанием имеют тенденцию формировать относительно небольшое количество характерных форм, демонстрируя специфические углы связи.

Ковалентная связь делится на ковалентная полярная и ковалентная неполярная.

Разновидностью ковалентной связи является координационный (донорно-акцепторная) связь.

1. Ковалентная неполярная связь

При взаимодействии атомов с одинаковой электроотрицательностью образуются молекулы с ковалентной неполярным связью. Такая связь существует в молекулах следующих простых веществ: H _2, F _2, Cl _2, O _2, N _2. Химические связи в этих газах образованы посредством общих электронных пар, т.е. при перекрытии соответствующих электронных облаков при сближении атомов. Составляя электронные формулы веществ, нужно помнить, что каждая общая электронная пара - это условное изображение повышенной электронной плотности, возникающей вследствие перекрытия соответствующих электронных облаков.

2. Ковалентная полярная связь

При взаимодействии атомов, значение электроотрицательности которых отличаются, но не резко, происходит смещение общей электронной пары к более электроотрицательному атома. Это самый распространенный тип химической связи, который встречается как в неорганических, так и органических соединениях. В ковалентных связей в полной мере относятся и те связи, которые образованы по донорно-акцепторному механизма, например в ионах гидроксония и аммония.

3. История

Образец формул Льюиса

Оригинальная идея ковалентной связи принадлежит Гилберту Льюису, который описал общее занятие электронов атомами в 1916 году. Он предложил так называемую формулу Льюиса, в которой валентные электроны (на внешних орбиталях) представлены как точки вокруг атомных символов. Пары электронов между атомами представляют ковалентные связи.

Первое квантово-механическое толкование химической связи, в частности для молекулярного водорода, были приведены Гайтлера и Лондоном в 1927 году. Их труд основана на модели валентной связи, в которой предполагается, что химическая связь формируется в случаях, когда накладываются внешние электронные орбитали задействованных атомов. Известно, что орбитали образуют специфические угловые отношения одни с одними, поэтому модель валентной связи оказалась в состоянии успешно предсказать углы связей между отдельными молекулами.

4. Новейшие теории

На сегодня, модель валентной связи уступила место модели молекулярных орбиталей. В этой модели, когда атомы приближаются друг к другу, атомные орбитали взаимодействуют между собой, и образуют гибридные молекулярные орбитали.

См.. также

• Теория ковалентной химической связи
• Ионный связь
• Металлическая связь

Литература

• Глоссарий терминов по химии / / Й.Опейда, О.Швайка. Ин-т физико-органической химии и углехимии им .. Л. М. Литвиненко НАН Украины, Донецкий национальный университет - Донецк: "Вебер", 2008. - 758 с. ISBN 978-966-335-206-0

Это незавершенная статья по физики. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.

Это незавершенная статья по химии. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.