Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9.2: Ковалентний зв'язок

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    19123

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Мультфільм двох жінок, які грають у теніс.
    Малюнок\(\PageIndex{1}\) (Кредит: CK-12 Foundation; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CK-12 Навчальні матеріали ліцензії)

    У тенісний матч, два гравці продовжують бити м'яч вперед і назад. М'яч відскакує від одного гравця до іншого, знову і знову. М'яч тримає гравців рухатися разом на корті. Що робити, якщо два гравці представляли ядра двох атомів, а куля представляла валентні електрони? Що б представляло собою рух м'яча вперед і назад? Відповідь - ковалентний зв'язок.

    Спільне використання електронів

    Ковалентний зв'язок - це сила тяжіння, яка утримує разом два атоми, які поділяють пару валентних електронів. Спільні електрони притягуються до ядер обох атомів. При цьому утворюється молекула, що складається з двох і більше атомів. Ковалентні зв'язки утворюються тільки між атомами неметалів.

    Ковалентні сполуки та двоатомні елементи

    Два атоми, які утримуються разом ковалентним зв'язком, можуть бути атомами одного елемента або різних елементів. Коли атоми різних елементів утворюють ковалентні зв'язки, виходить нова речовина, зване ковалентним з'єднанням. Вода є прикладом ковалентного з'єднання. Молекула води моделюється на малюнку нижче. Молекула - це найдрібніша частинка ковалентного з'єднання, яка все ще має властивості сполуки.

    Обмін електронами в молекулі води
    Малюнок\(\PageIndex{2}\) (Кредит: Захарі Вілсон; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC BY-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))

    Q: Скільки валентних електронів атом кисню (O) ділиться з кожним атомом водню (H)? Скільки ковалентних зв'язків утримують молекулу води разом?

    В: Атом кисню розділяє одну пару валентних електронів з кожним атомом водню. Кожна пара спільних електронів являє собою один ковалентний зв'язок, тому дві ковалентні зв'язки утримують молекулу води разом.

    Діаграма на малюнку нижче показує приклад ковалентних зв'язків між двома атомами одного і того ж елемента, в даному випадку двома атомами кисню. Діаграма являє собою молекулу кисню, тому це не нова сполука. Кисень в нормі зустрічається в двоатомних («двоатомних») молекулах. Кілька інших елементів також зустрічаються у вигляді двоатомних молекул: водень, азот та всі галогени, крім одного (фтор, хлор, бром та йод).

    Обмін електронами в молекулі кисню
    Малюнок\(\PageIndex{3}\) (Кредит: Крістофер AuYeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC BY-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))

    З: Скільки електронів поділяють ці два атоми кисню? Скільки ковалентних зв'язків утримують молекулу кисню разом?

    В: Два атоми кисню поділяють дві пари електронів, тому дві ковалентні зв'язки утримують молекулу кисню разом.

    Чому формують ковалентні облігації

    Ковалентні зв'язки утворюються тому, що дають атомам більш стійке розташування електронів. Подивіться на атоми кисню на малюнку вище. Поодинці кожен атом кисню має шість валентних електронів. Поділивши дві пари валентних електронів, кожен атом кисню має загалом вісім валентних електронів. Це заповнює її зовнішній енергетичний рівень, надаючи йому найбільш стійке розташування електронів. Спільні електрони притягуються до обох ядер кисню, і ця сила тяжіння утримує два атоми разом у молекулі кисню.

    Резюме

    • Ковалентний зв'язок - це сила тяжіння, яка утримує разом два атоми, які поділяють пару валентних електронів. Ковалентні зв'язки утворюються тільки між атомами неметалів.
    • Два атоми, які утримуються разом в ковалентному зв'язку, можуть бути атомами одного елемента або різних елементів. Коли атоми різних елементів зв'язуються між собою, він утворює ковалентне з'єднання.
    • Ковалентні зв'язки утворюються тому, що спільні електрони заповнюють зовнішній енергетичний рівень кожного атома, і це найбільш стабільне розташування електронів.

    Рецензія

    1. Що таке ковалентний зв'язок?
    2. Азот - двоатомний елемент з п'ятьма валентними електронами. Створіть модель молекули азоту.
    3. Що з перерахованого нижче являє собою ковалентне з'єднання?
      1. О 2
      2. СО 2
      3. Сл 2
      4. NaCl

    Дізнатися більше

    Перегляньте відео про ковалентний зв'язок, а потім дайте відповідь на запитання нижче.

    1. Як можна визначити кількість ковалентних зв'язків, які можуть утворювати атоми елемента?
    2. Скільки ковалентних зв'язків може утворюватися азот? Скільки ковалентних зв'язків може утворюватися хлор?
    3. Чому ковалентні зв'язки міцніші за іонні?
    4. Чому молекули ковалентної сполуки не можуть проводити електрику?