Une liaison covalente est un type d'interaction entre des atomes qui ont une haute électronégativité, c'est-à-dire une forte tendance à recevoir des électrons. Les éléments chimiques couramment impliqués dans ce type de liaison sont :
Hydrogène (H)
Béryllium (Be)
Bore (B)
Carbone (C)
Azote (N)
Phosphore (P)
Oxygène (O)
Soufre (S)
Fluor (F)
Chlore (Cl)
Brome (Br)
Iode (I)
a) Nature des éléments impliqués
Les éléments chimiques qui ont une électronégativité élevée et, par conséquent, réalisent des liaisons covalentes sont:
Hydrogène
Amétaux
b) Occurrence de la liaison covalente
Selon la nature des éléments chimiques impliqués dans la liaison covalente, celle-ci peut se produire comme suit :
Entre deux atomes d'hydrogène ;
Entre un atome non métallique et l'hydrogène ;
Entre les atomes d'un même élément chimique (non métallique) ;
Entre les atomes de différents éléments chimiques (tous deux non métalliques).
c) Nombre d'électrons que chaque atome doit recevoir
Le nombre d'électrons que chaque atome de non-métal ou d'hydrogène reçoit dans une liaison est lié au règle de l'octet.
Selon la règle de l'octet, un atome est stable lorsqu'il acquiert huit ou deux électrons (uniquement dans le cas de l'hydrogène) dans la couche de valence. Si un atome a cinq électrons dans sa couche de valence, par exemple, il doit recevoir trois électrons pour atteindre la stabilité.
REMARQUE: le béryllium et le bore sont exceptions à la règle de l'octet, à mesure qu'ils deviennent stables, respectivement, avec 4 et 6 électrons dans la couche de valence.
Le nombre d'électrons dans la couche de valence peut être facilement déterminé en analysant la famille des éléments chimiques. Dans le tableau ci-dessous, nous avons le nombre d'électrons dans la couche de valence se référant à la famille à laquelle appartient l'élément et le nombre d'électrons qu'il doit recevoir pour atteindre la stabilité :
d) Principe de la liaison covalente
Comme dans la liaison covalente, tous les atomes impliqués ont tendance à recevoir des électrons, obligatoirement, il y aura entre eux un partage des électrons présents dans la couche de valence (le niveau le plus éloigné du noyau).
Le partage se produit lorsqu'un électron de la couche de valence d'un atome fait partie du même nuage électronique qui entoure un autre électron de la couche de valence d'un autre atome.
Chaque atome d'hydrogène, par exemple, a un électron dans la couche de valence. Lorsque deux électrons font partie du même nuage, chaque hydrogène commence à avoir deux électrons de valence, c'est-à-dire qu'il se stabilise.
Électrons de deux atomes d'hydrogène occupant le même nuage d'électrons
e) Formules utilisées dans la liaison covalente
1ª) formule moléculaire
C'est l'indication du nombre d'atomes de chaque élément qui forment la molécule issue de liaisons covalentes.
Exemple: H2O
Dans la molécule d'eau, nous avons 2 atomes d'hydrogène et 1 atome d'oxygène.
2ª) formule structurelle
La formule structurelle est la démonstration de l'organisation de la molécule, c'est-à-dire qu'elle démontre les liaisons entre les atomes. Pour cela, des tirets qui représentent la liaison de chaque atome sont utilisés :
Simple (?): Indique que l'atome n'a partagé qu'un seul électron de sa couche de valence avec un autre atome et vice versa ;
Double (?): Indique que l'atome a partagé deux électrons de sa couche de valence avec l'autre atome et vice versa ;
Triple (≡): Indique que l'atome a partagé trois électrons de sa couche de valence avec un autre atome et vice versa.
Formule structurelle de l'eau
3ª) Formule électronique de Lewis
La formule électronique de Lewis représente également l'organisation de la molécule (formule électronique), mais elle vise à démontrer le partage des électrons dans les atomes.
Pour le construire, il suffit de respecter l'organisation proposée dans une formule structurale et de remplacer chaque trace des liaisons (simples, doubles ou triples) par « deux boules », qui représentent les électrons.
Dans la formule structurelle de l'eau, par exemple, nous avons deux liaisons simples entre les hydrogènes et l'oxygène. Ainsi, entre elles, nous n'aurons que deux boules, délimitées par une ellipse (qui représente le nuage électronique).
Formule électronique de l'eau de Lewis
Par moi Diogo Lopes Dias
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ligacao-covalente.htm
