Kovalentní vazba je druh interakce mezi atomy, které mají vysoké elektronegativita, tj. vysoká tendence přijímat elektrony. Chemické prvky běžně používané v tomto typu vazby jsou:
Vodík (H)
Beryllium (Be)
Bor (B)
Uhlík (C)
Dusík (N)
Fosfor (P)
Kyslík (O)
Síra (S)
Fluor (F)
Chlor (Cl)
Brom (Br)
Jód (I)
a) Povaha zúčastněných prvků
Chemické prvky, které mají vysokou elektronegativitu a následně provádějí kovalentní vazby, jsou:
Vodík
Kovy
b) Výskyt kovalentní vazby
V závislosti na povaze chemických prvků zapojených do kovalentní vazby může nastat následovně:
Mezi dvěma atomy vodíku;
Mezi nekovovým atomem a vodíkem;
Mezi atomy stejného chemického prvku (nekovový);
Mezi atomy různých chemických prvků (oba nekovy).
c) Počet elektronů, které musí každý atom obdržet
Počet elektronů, které každý nekovový atom nebo atom vodíku přijímá ve vazbě, souvisí s oktetové pravidlo.
Podle pravidla oktetu je atom stabilní, když ve valenčním obalu získá osm nebo dva elektrony (pouze v případě vodíku). Pokud má atom ve své valenční skořápce například pět elektronů, musí pro dosažení stability obdržet tři elektrony.
POZNÁMKA: Berylium a bor jsou výjimky z pravidla oktetu, protože se stávají stabilními se 4 a 6 elektrony ve valenčním plášti.
Počet elektronů ve valenčním plášti lze snadno určit analýzou rodiny chemických prvků. V tabulce níže máme počet elektronů ve valenčním shellu odkazujících na rodinu, do které prvek patří, a počet elektronů, které potřebuje k dosažení stability:
d) Princip kovalentní vazby
Stejně jako v kovalentní vazbě mají všechny zúčastněné atomy tendenci přijímat elektrony, povinně, dojde mezi nimi ke sdílení elektronů přítomných ve valenčním plášti (úroveň nejdále od jádra).
Ke sdílení dochází, když se elektron z valenčního pláště atomu stane součástí stejného elektronického mraku, který obklopuje další elektron z valenčního pláště jiného atomu.
Každý atom vodíku má například elektron ve valenčním plášti. Když se dva elektrony stanou součástí stejného mraku, každý vodík začne mít dva valenční elektrony, to znamená, že se stabilizuje.
Elektrony dvou atomů vodíku zabírají stejný elektronový mrak
e) Vzorce použité při kovalentní vazbě
1ª) molekulární vzorec
Je to údaj o počtu atomů každého prvku, který tvoří molekulu, pocházející z kovalentních vazeb.
Příklad: H2Ó
V molekule vody máme 2 atomy vodíku a 1 atom kyslíku.
2ª) strukturní vzorec
Strukturní vzorec je ukázkou organizace molekuly, to znamená, že demonstruje vazby mezi atomy. K tomu se používají pomlčky, které představují vazbu každého atomu:
Jednoduché (?): Označuje, že atom sdílel pouze jeden elektron ze své valenční skořápky s jiným atomem a naopak;
Double (?): Označuje, že atom sdílel dva elektrony ze své valenční skořápky s druhým atomem a naopak;
Triple (≡): Označuje, že atom sdílel tři elektrony ze své valenční skořápky s jiným atomem a naopak.
Strukturní vzorec vody
3ª) Lewisův elektronický vzorec
Lewisův elektronový vzorec také představuje organizaci molekuly (elektronový vzorec), ale jeho cílem je demonstrovat sdílení elektronů v atomech.
K jeho vybudování stačí respektovat organizaci navrženou ve strukturním vzorci a nahradit každou stopu vazeb (jednoduchou, dvojitou nebo trojnou) „dvěma koulemi“, které představují elektrony.
Například ve strukturním vzorci vody máme dvě jednoduché vazby mezi vodíky a kyslíkem. Mezi nimi tedy budeme mít jen dvě koule, ohraničené elipsou (která představuje elektronický mrak).
Lewisův elektronický vzorec vody
Podle mě. Diogo Lopes Dias
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ligacao-covalente.htm