Kovalente Bindung

Zum ersten Mal über ein solches Konzept wie kovalente Bindung ученые-химики заговорили после открытия Гилберта Newton Lewis, der eine chemische Bindung als Sozialisation zweier Elektronen beschrieb. Spätere Studien ermöglichten es uns, das Prinzip der kovalenten Bindung selbst zu beschreiben. Wort kovalent kann in der Chemie als die Fähigkeit eines Atoms angesehen werden, Bindungen mit anderen Atomen zu bilden.

Lassen Sie uns anhand eines Beispiels veranschaulichen:

Es gibt zwei Atome mit geringfügigen Unterschieden inElektronegativität (C und CL, C und H). Dies sind in der Regel Atome, deren Struktur der Elektronenhülle der Struktur der Elektronenhülle von Edelgasen so nahe wie möglich kommt.

Wenn diese Bedingungen erfüllt sind,die Anziehung der Kerne dieser Atome zu einem ihnen gemeinsamen Elektronenpaar. In diesem Fall überlappen sich Elektronenwolken nicht nur wie bei der Ionenbindung. Die kovalente Bindung ermöglicht eine zuverlässige Verbindung zweier Atome, da die Elektronendichte umverteilt wird und sich die Energie des Systems ändert, was durch das „Zurückziehen“ eines Atoms der Elektronenwolke des anderen in den Kernraum verursacht wird. Je größer die gegenseitige Überlappung elektronischer Wolken ist, desto zuverlässiger ist die Verbindung.

Daher, kovalente Bindung - Dies ist eine Formation, die durch die gegenseitige Sozialisierung zweier Elektronen entstanden ist, die zu zwei Atomen gehören.

In der Regel Substanzen mit molekularenKristallgitter werden mittels einer kovalenten Bindung gebildet. Schmelzen und Kochen bei niedrigen Temperaturen, schlechte Wasserlöslichkeit und geringe elektrische Leitfähigkeit sind charakteristisch für die Molekülstruktur. Wir können daher den Schluss ziehen, dass die Struktur von Elementen wie Germanium, Silizium, Chlor und Wasserstoff auf einer kovalenten Bindung beruht.

Eigenschaften, die für diese Art der Verbindung typisch sind:

1. Sättigungsfähigkeit. Diese Eigenschaft wird normalerweise als Maximum verstandendie Anzahl der Bindungen, mit denen sie bestimmte Atome herstellen können. Diese Zahl wird durch die Gesamtzahl der Orbitale im Atom bestimmt, die an der Bildung chemischer Bindungen beteiligt sein können. Die Wertigkeit eines Atoms kann dagegen durch die Anzahl der bereits für diesen Zweck verwendeten Orbitale bestimmt werden.
2. Fokus... Alle Atome streben danach, das Maximum zu bildenstarke Bindungen. Die größte Stärke wird erreicht, wenn die räumliche Richtung der Elektronenwolken zweier Atome zusammenfällt, da sie sich überlappen. Darüber hinaus beeinflusst gerade eine solche Eigenschaft einer kovalenten Bindung wie die Richtwirkung die räumliche Anordnung von Molekülen organischer Materie, dh sie ist für ihre "geometrische Form" verantwortlich.
3. Polarisierbarkeit. Diese Bestimmung basiert auf der Idee, dass es zwei Arten von kovalenten Bindungen gibt:

• polar oder unsymmetrisch.Eine Bindung dieses Typs kann nur durch Atome verschiedener Typen gebildet werden, d.h. diejenigen, deren Elektronegativität signifikant unterschiedlich ist oder in Fällen, in denen das gemeinsame Elektronenpaar asymmetrisch getrennt ist.
• Zwischen Atomen entsteht eine unpolare kovalente Bindung, deren Elektronegativität praktisch gleich ist und deren Verteilung der Elektronendichte gleichmäßig ist.

Darüber hinaus gibt es bestimmte quantitative Eigenschaften der kovalenten Bindung:

• Kommunikationsenergie... Dieser Parameter kennzeichnet die polare Verbindung mitSicht seiner Stärke. Unter Energie wird die Wärmemenge verstanden, die erforderlich war, um die Bindung zwischen zwei Atomen aufzubrechen, sowie die Wärmemenge, die beim Kombinieren freigesetzt wurde.
• Unter Bindungslängeund in der molekularen Chemie wird die Länge der geraden Linie zwischen den Kernen zweier Atome verstanden. Dieser Parameter kennzeichnet auch die Klebkraft.
• Dipolmoment - ein Wert, der die Polarität der Valenzbindung kennzeichnet.