Pirmą kartą apie tokią sąvoką kaip kovalentinė jungtis chemijos mokslininkai pradėjo kalbėti po Gilberto atradimoNewton Lewis, kuris apibūdino cheminę jungtį kaip dviejų elektronų socializaciją. Vėlesni tyrimai leido apibūdinti kovalentinės obligacijos principą. Žodis kovalentinis chemijos kontekste galima laikyti atomo gebėjimą sudaryti ryšius su kitais atomais.
Paaiškinkime pavyzdį:
Yra du atomai su nedideliais skirtumaiselektronegatyvumas (C ir CL, C ir H). Paprastai tai yra atomai, kurių elektronų apvalkalo struktūra yra kuo arčiau tauriųjų dujų elektronų apvalkalo struktūros.
Kai šios sąlygos bus įvykdytos,šių atomų branduolių pritraukimas į jiems bendrą elektronų porą. Šiuo atveju elektronų debesys ne tik persidengia vienas su kitu, kaip ir jonų jungimosi metu. Kovalentinis ryšys užtikrina patikimą dviejų atomų ryšį dėl to, kad elektronų tankis yra perskirstomas ir keičiasi sistemos energija, kurią sukelia kito elektronų debesies vieno atomo „traukimas“ į vidinę branduolio erdvę. Kuo platesnis abipusis elektronų debesų sutapimas, tuo stipresnis ryšys laikomas.
Vadinasi, kovalentinė jungtis - Tai susidarymas, susidaręs dėl dviejų elektronų, priklausančių dviem atomams, tarpusavio socializacijos.
Paprastai medžiagos, turinčios molekulinękristalinė gardelė susidaro kovalentinio ryšio dėka. Lydymasis ir virimas žemoje temperatūroje, blogas tirpumas vandenyje ir mažas elektrinis laidumas yra būdingi molekulinei struktūrai. Taigi galime daryti išvadą, kad tokių elementų kaip germanis, silicis, chloras, vandenilis struktūros pagrindas yra kovalentinis ryšys.
Šio tipo jungčiai būdingos savybės:
- Saugumas. Ši savybė paprastai suprantama kaip maksimalijungčių, kuriomis jie gali nustatyti specifinius atomus, skaičius. Šis skaičius nustatomas pagal bendrą tų atomų orbitų skaičių, kurios gali dalyvauti formuojant cheminius ryšius. Atomo valentą, atvirkščiai, galima nustatyti pagal šiam tikslui jau panaudotų orbitų skaičių.
- Dėmesys... Visi atomai stengiasi suformuoti maksimumąstiprūs ryšiai. Didžiausias stiprumas pasiekiamas, kai dviejų atomų elektronų debesų erdvinis kryptingumas sutampa, nes jie sutampa. Be to, būtent tokia kovalentinio ryšio savybė kaip kryptingumas turi įtakos organinių medžiagų molekulių erdviniam išdėstymui, tai yra, jis yra atsakingas už jų „geometrinę formą“.
- Poliarizuotumas. Ši nuostata grindžiama mintimi, kad yra dviejų rūšių kovalentiniai ryšiai:
- poliarinis ar nesubalansuotas.Tokio tipo jungtį gali sudaryti tik skirtingų tipų atomai, t. tie, kurių elektronegatyvumas yra žymiai skirtingas, arba tais atvejais, kai bendroji elektronų pora yra asimetriškai atskirta.
- nepolinė kovalentinė jungtis atsiranda tarp atomų, kurių elektronegatyvumas yra praktiškai lygus, o elektronų tankio pasiskirstymas yra tolygus.
Be to, yra tam tikros kovalentinės jungties kiekybinės savybės:
- Bendravimo energija... Šis parametras apibūdina polinį ryšį susavo stiprumo požiūriu. Energija suprantama kaip šilumos kiekis, kuris buvo reikalingas norint nutraukti ryšį tarp dviejų atomų, taip pat kaip šilumos kiekis, kuris išsiskyrė, kai jie buvo sujungti.
- Pagal jungties ilgiso molekulinėje chemijoje suprantamas tiesės tarp dviejų atomų branduolių ilgis. Šis parametras taip pat apibūdina jungties stiprumą.
- Dipolio momentas - vertė, apibūdinanti valentinės jungties poliškumą.
