kovalent bindning – enkelbindningar
denna sida förklarar vad kovalent bindning är. Det börjar med en enkel bild av den enda kovalenta bindningen och ändrar den sedan något för en nivå.
Det går också vidare till en mer sofistikerad syn som involverar hybridisering. Detta krävs inte av många brittiska kursplaner på denna nivå. Men om du kan följa det kommer det att göra bindningen i organiska föreningar lättare att förstå. Jag kommer att använda det under resten av Chemguide.
Du hittar en länk till en sida på dubbla kovalenta bindningar längst ner på sidan.
en enkel vy av kovalent bindning
betydelsen av ädelgasstrukturer
på en enkel nivå (som GCSE) mycket vikt läggs vid de elektroniska strukturerna av ädelgaser som neon eller argon som har åtta elektroner i sina yttre energinivåer (eller två i fallet med helium). Dessa ädelgasstrukturer anses på något sätt vara en” önskvärd ” sak för en atom att ha.
Du kan mycket väl ha lämnats med det starka intrycket att när andra atomer reagerar försöker de uppnå ädelgasstrukturer.förutom att uppnå ädelgasstrukturer genom att överföra elektroner från en atom till en annan som vid jonbindning är det också möjligt för atomer att nå dessa stabila strukturer genom att dela elektroner för att ge kovalenta bindningar.
några mycket enkla kovalenta molekyler
klor
till exempel kan två kloratomer båda uppnå stabila strukturer genom att dela sin enda oparade elektron som i diagrammet.
det faktum att en klor har ritats med elektroner markerade som kors och den andra som prickar är helt enkelt att visa var alla elektroner kommer ifrån. I verkligheten finns det ingen skillnad mellan dem.
de två kloratomerna sägs vara förenade med en kovalent bindning. Anledningen till att de två kloratomerna håller ihop är att det delade elektronparet lockas till kärnan i båda kloratomerna.
väte
väteatomer behöver bara två elektroner i sin yttre nivå för att nå ädelgasstrukturen av helium. Återigen håller den kovalenta bindningen de två atomerna tillsammans eftersom elektronparet lockas till båda kärnorna.
väteklorid
väte har en heliumstruktur och klor en argonstruktur.
kovalent bindning på A ’Level
fall där det inte finns någon skillnad från den enkla vyn
Om du håller dig nära Moderna a’ level-kursplaner behöver du inte flytta långt från den enkla (GCSE) – vyn. Det enda som måste ändras är överliten av begreppet ädelgasstrukturer. De flesta av de enkla molekylerna du ritar har faktiskt alla sina atomer med ädelgasstrukturer.
till exempel:
även med en mer komplicerad molekyl som PCl3 finns det inga problem. I detta fall visas endast de yttre elektronerna för enkelhet. Varje atom i denna struktur har inre lager av elektroner av 2,8. Återigen har allt närvarande en ädelgasstruktur.
fall där den enkla vyn kastar upp problem
Bortrifluorid, BF3
en boratom har bara 3 elektroner i sin yttre nivå, och det finns ingen möjlighet att nå en ädelgasstruktur genom enkel delning av elektroner. Är detta ett problem? Nej. Boret har bildat det maximala antalet bindningar som det kan under omständigheterna, och detta är en helt giltig struktur.
energi frigörs när en kovalent bindning bildas. Eftersom energi går förlorad från systemet blir den stabilare efter varje kovalent bindning görs. Det följer därför att en atom tenderar att göra så många kovalenta bindningar som möjligt. När det gäller bor i BF3 är tre bindningar maximalt möjliga eftersom bor bara har 3 elektroner att dela.