Как образуется ковалентная химическая связь

Добавлено: 4 октября 2023 в 9:29
Химическая ковалентная связь: свойства и кратность


Физические параметры веществ изменяются в зависимости от особенностей строения и различных химических связей атомов. Самой крепкой считается химическая ковалентная связь.

Под этим термином подразумевается взаимодействие атомов, связывающее их в молекулы, кристаллы, ионы и радикалы. Изучению данного раздела химии необходимо уделить особое внимание при подготовке к ЕГЭ.

В школьной программе 9 класса характеристики ковалентной связи рассматриваются довольно поверхностно и только в общих чертах. Поэтому большинство учащихся, предпочитает записаться на дополнительные подготовительные курсы.

Знание перечисленных в статье правил позволит учащемуся ответить на вопрос, как определить ковалентную связь.

Химическая ковалентная связь: причины и характеристики

Причина формирования химической связи — стремление системы к стабильному состоянию с минимально допустимым запасом энергии.

Главным фактором ее формирования является снижение полной энергии системы в сравнении с суммарной энергией изолированных частиц. Молекула формируется, если при контакте атомов наблюдается уменьшение общей энергии.

Процесс обязательно сопровождается выделением энергии химического взаимодействия.

Для ковалентных связей применяются общие закономерности химии. Чем меньше длина контакта, тем он прочнее. Однако существуют и характеристики, свойственные исключительно данному типу: полярность, насыщаемость и направленность.

Химическая ковалентная связь: свойства и кратность

Ковалентная связь и ее виды

Формирование системы осуществляется разными способами. Результатом становится появление соединений с разными типами химического взаимодействия. Наблюдается стремление атомов получить стабильную электронную оболочку.

Самым стабильным считается завершенный внешний энергетический уровень, характерный для атомов благородных газов. Он состоит из 8 электронов. За исключением частиц гелия, состоящего из 2 субатомных частиц.

В свое время г. Льюис выразил предположение, что при формировании химического взаимодействия атомы стараются улучшить свои электроны оболочки до состояния стабильной электронной оболочки ближайшего благородного газа.

Подобное утверждение получило название правила октета. Завершение оболочек происходит методом отдачи, присоединения электронов или способом формирования общих электронных пар. В результате формируются устойчивые структуры.

Ключевым параметром атома при формировании химического контакта считается электроотрицательность (ЭО). Под этим термином понимают способность притягивания субатомных частиц.

Помимо ковалентной, существуют и иные виды связи: ионная, водородная, металлическая.

Отличия полярной и неполярной связи

Полярность связи — это сдвиг электронной плотности к одному из атомов. Чем интенсивнее он выражен, тем полярнее взаимодействие. В соответствии с правилами химии, электронная плотность сдвигается к более электроотрицательному элементу.

Все ковалентные полярные связи формируются между частицами простых веществ с разной ЭО. При подобном взаимодействии, общая пара частиц равномерно удалена от атомных ядер и одинаково принадлежит им обоим. Проще говоря, электронная плотность распределена равномерно.

Если приблизить друг к другу две частицы, имеющие разную ЭО, можно увидеть противоположную картину. В качестве примера, можно взять хлор и водород. Хлор обладает большим уровнем ЭО и интенсивнее притягивает электроны.

Общая пара сдвигается к этому элементу. У рассматриваемой химической связи имеется полярность.

Химическая ковалентная связь: свойства и кратность

Как образуется ковалентная химическая связь

Процесс формирования проще всего изучить на примере молекулы водорода. Атому данного элемента до завершения внешнего уровня недостаточно одного электрона.

При формировании молекулы электроны пары объединяются, и каждый из них приобретает конфигурацию инертного газа гелия. В молекуле элемента атомы взаимодействуют ковалентно.

Связь изображается в виде черты.

Схема ковалентной связи составляется по следующему алгоритму:

  • Выявление числа внешних электронов у атома неметалла и количества неспаренных частиц.
  • Изложение символов химических элементов. При написании внешних субатомных частиц, неспаренные электроны должны быть обращены к соседнему значку.
  • Формирование схемы.

Кратность ковалентной связи

Под ковалентной связью понимается формирование одной или нескольких пар субатомных частиц. С учетом количества пар, можно выделить одинарные, двойные или тройные взаимодействия. В формуле ковалентной связи они схематически обозначаются необходимым числом линий.

Под кратностью подразумевают число сформированных общих электронных пар у двух атомов.

Химическая ковалентная связь формируется по донорно-акцепторному или обменному механизму.



Занимайтесь на курсах ЕГЭ и ОГЭ в паре TwoStu и получите максимум баллов на экзамене:




Остались вопросы? Задайте их эксперту!
Владислав Барышников
Эксперт по подготовке к ЕГЭ, ОГЭ и ВПР
Задать вопрос
Закончил Московский физико-технический институт (Физтех) по специальности прикладная физика и математика. Магистр физико-математических наук. Преподавательский стаж более 13 лет. Соучредитель курсов ЕГЭ и ОГЭ в паре TwoStu.