En el que uno de los átomos cedió un electrón y se convirtió en un catión, y el otro átomo tomó un electrón y se convirtió en un anión.
Las propiedades características de un enlace covalente (direccionalidad, saturación, polaridad, polarización) determinan las propiedades químicas y físicas de los compuestos.
La direccionalidad del enlace se debe a la estructura molecular de la sustancia y a la forma geométrica de su molécula. Los ángulos entre dos enlaces se denominan ángulos de enlace.
La saturación es la capacidad de los átomos para formar un número limitado de enlaces covalentes. El número de enlaces formados por un átomo está limitado por el número de sus orbitales atómicos externos.
La polaridad del enlace se debe a la distribución desigual de la densidad de electrones debido a las diferencias en las electronegatividades de los átomos. De acuerdo con esta característica, los enlaces covalentes se dividen en no polares y polares (no polares: una molécula diatómica consta de átomos idénticos (H2, Cl 2, N 2) y las nubes de electrones de cada átomo se distribuyen simétricamente con respecto a estos. átomos; polar - una molécula diatómica consta de átomos de diferentes elementos químicos, y la nube de electrones común se desplaza hacia uno de los átomos, formando así una asimetría en la distribución de la carga eléctrica en la molécula, dando lugar al momento dipolar de la molécula).
La polarizabilidad de un enlace se expresa en el desplazamiento de los electrones del enlace bajo la influencia de un campo eléctrico externo, incluida otra partícula reaccionante. La polarizabilidad está determinada por la movilidad de los electrones. La polaridad y polarizabilidad de los enlaces covalentes determina la reactividad de las moléculas en relación con los reactivos polares.
Sin embargo, el dos veces premio Nobel L. Pauling señaló que "en algunas moléculas hay enlaces covalentes causados por uno o tres electrones en lugar de un par común". El enlace químico de un electrón se realiza en el ion de hidrógeno molecular H 2 +.
El ion de hidrógeno molecular H 2 + contiene dos protones y un electrón. Un solo electrón en el sistema molecular compensa la repulsión electrostática de dos protones y los mantiene a una distancia de 1.06 Å (la longitud del enlace químico H 2 +). El centro de la densidad electrónica de la nube de electrones del sistema molecular es equidistante de ambos protones por el radio de Bohr α 0 = 0.53 A y es el centro de simetría del ion de hidrógeno molecular H 2 +.
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Un enlace covalente está formado por un par de electrones divididos entre dos átomos, y estos electrones deben ocupar dos orbitales estables, uno de cada átomo.
A + B → A: B
Como resultado de la socialización, los electrones forman un nivel de energía lleno. Se forma un enlace si su energía total en este nivel es menor que en el estado inicial (y la diferencia de energía no será más que energía de enlace).
Según la teoría de los orbitales moleculares, la superposición de dos orbitales atómicos conduce, en el caso más simple, a la formación de dos orbitales moleculares (MO): enlazando MO y anti-unión (aflojamiento) MO... Los electrones compartidos se encuentran en el MO de enlace, que es de menor energía.
Formación de enlaces tras la recombinación de átomos.
Sin embargo, el mecanismo de interacción interatómica permaneció desconocido durante mucho tiempo. Sólo en 1930 F. London introdujo el concepto de atracción dispersiva, la interacción entre dipolos instantáneos e inducidos (inducidos). En la actualidad, las fuerzas de atracción debidas a la interacción entre dipolos eléctricos fluctuantes de átomos y moléculas se denominan "fuerzas de Londres".
La energía de tal interacción es directamente proporcional al cuadrado de la polarizabilidad electrónica α y es inversamente proporcional a la distancia entre dos átomos o moléculas a la sexta potencia.
Formación de enlaces por mecanismo donante-aceptor
Además del mecanismo homogéneo de formación de enlaces covalentes descrito en la sección anterior, existe un mecanismo heterogéneo - la interacción de iones con carga opuesta - el protón H + y el ión de hidrógeno negativo H -, llamado ión hidruro:
H + + H - → H 2
Cuando los iones se acercan entre sí, la nube de dos electrones (par de electrones) del ion hidruro es atraída por el protón y finalmente se vuelve común a ambos núcleos de hidrógeno, es decir, se convierte en un par de electrones de enlace. Una partícula que suministra un par de electrones se llama donante y una partícula que recibe este par de electrones se llama aceptor. Este mecanismo de formación de un enlace covalente se denomina donante-aceptor.
H + + H 2 O → H 3 O +
El protón ataca al par solitario de la molécula de agua y forma un catión estable que existe en soluciones acuosas de ácidos.
La adición de un protón a una molécula de amoníaco ocurre de manera similar para formar un catión de amonio complejo:
NH 3 + H + → NH 4 +
De esta manera (mediante el mecanismo donante-aceptor de formación de enlaces covalentes) se obtiene una gran clase de compuestos de onio, que incluye amonio, oxonio, fosfonio, sulfonio y otros compuestos.
Una molécula de hidrógeno puede actuar como donante de pares de electrones, que al entrar en contacto con un protón conduce a la formación de un ion de hidrógeno molecular H 3 +:
H 2 + H + → H 3 +
El par de electrones de enlace del ion de hidrógeno molecular H 3 + pertenece simultáneamente a tres protones.
Tipos de enlaces covalentes
Hay tres tipos de enlaces químicos covalentes, que se diferencian en el mecanismo de formación:
1. Enlace covalente simple... Para su formación, cada uno de los átomos proporciona un electrón desapareado. Cuando se forma un enlace covalente simple, las cargas formales de los átomos permanecen sin cambios.
- Si los átomos que forman un enlace covalente simple son los mismos, entonces las verdaderas cargas de los átomos en la molécula también son las mismas, ya que los átomos que forman el enlace poseen igualmente el par de electrones compartido. Esta conexión se llama enlace covalente no polar... Las sustancias simples tienen tal conexión, por ejemplo: 2, 2, 2. Pero no solo los no metales del mismo tipo pueden formar un enlace no polar covalente. Los elementos no metálicos también pueden formar un enlace covalente no polar, cuya electronegatividad es de igual importancia, por ejemplo, en la molécula de PH 3, el enlace es covalente no polar, ya que el EO del hidrógeno es igual al EO de fósforo.
- Si los átomos son diferentes, entonces el grado de propiedad del par compartido de electrones está determinado por la diferencia en la electronegatividad de los átomos. Un átomo con más electronegatividad atrae un par de electrones de enlace con más fuerza y su carga real se vuelve negativa. Un átomo con menor electronegatividad adquiere, respectivamente, la misma carga positiva. Si se forma una conexión entre dos no metales diferentes, dicha conexión se llama enlace polar covalente.
En la molécula de etileno C 2 H 4 hay un doble enlace CH 2 = CH 2, su fórmula electrónica: H: C :: C: H. Los núcleos de todos los átomos de etileno están ubicados en el mismo plano. Tres nubes de electrones de cada átomo de carbono forman tres enlaces covalentes con otros átomos en el mismo plano (con ángulos entre ellos de aproximadamente 120 °). La nube del cuarto electrón de valencia del átomo de carbono se encuentra por encima y por debajo del plano de la molécula. Tales nubes de electrones de ambos átomos de carbono, que se superponen parcialmente por encima y por debajo del plano de la molécula, forman un segundo enlace entre los átomos de carbono. El primer enlace covalente más fuerte entre los átomos de carbono se llama enlace σ; el segundo enlace covalente menos fuerte se llama π (\ Displaystyle \ pi)- comunicación.
En una molécula de acetileno lineal
N-S≡S-N (N: S ::: S: N)
hay enlaces σ entre átomos de carbono e hidrógeno, un enlace σ entre dos átomos de carbono y dos π (\ Displaystyle \ pi)-enlaces entre los mismos átomos de carbono. Dos π (\ Displaystyle \ pi)-los enlaces se encuentran por encima de la esfera de acción del enlace σ en dos planos mutuamente perpendiculares.
Los seis átomos de carbono de la molécula de benceno cíclico C 6 H 6 se encuentran en el mismo plano. Los enlaces Σ actúan entre los átomos de carbono en el plano del anillo; existen los mismos enlaces para cada átomo de carbono con átomos de hidrógeno. Para la implementación de estos enlaces, los átomos de carbono gastan tres electrones. Las nubes de electrones de cuarta valencia de los átomos de carbono, que tienen forma de ocho, están ubicadas perpendiculares al plano de la molécula de benceno. Cada una de estas nubes se superpone por igual con las nubes de electrones de los átomos de carbono vecinos. En la molécula de benceno, no tres separados π (\ Displaystyle \ pi)-conexión, pero una sola π (\ displaystyle \ pi) dieléctricos o semiconductores. Ejemplos típicos de cristales atómicos (átomos en los que están conectados por enlaces covalentes (atómicos)) son
Por primera vez sobre un concepto como enlace covalente Los científicos químicos comenzaron a hablar después del descubrimiento de Gilbert Newton Lewis, quien lo describió como la socialización de dos electrones. Estudios posteriores permitieron describir el principio mismo de los enlaces covalentes. Palabra covalente Se puede considerar en el marco de la química como la capacidad de un átomo para formar enlaces con otros átomos.
Expliquemos con un ejemplo:
Hay dos átomos con diferencias menores en electronegatividad (C y CL, C y H). Por regla general, estos se acercan lo más posible a la estructura de la capa de electrones de los gases nobles.
Cuando se cumplen estas condiciones, los núcleos de estos átomos son atraídos por el par de electrones que tienen en común. En este caso, las nubes de electrones no se superponen simplemente entre sí, ya que en el caso del enlace covalente se asegura una conexión confiable de dos átomos debido al hecho de que la densidad de electrones se redistribuye y la energía del sistema cambia, lo que provoca por el "empuje" de un átomo de la nube de electrones de otro hacia el espacio internuclear. Cuanto más extensa es la superposición mutua de las nubes de electrones, más fuerte se considera el enlace.
Por eso, enlace covalente- Esta es una formación que surgió a través de la socialización mutua de dos electrones pertenecientes a dos átomos.
Como regla general, las sustancias con una red cristalina molecular se forman precisamente a través de un enlace covalente. Son características la fusión y ebullición a bajas temperaturas, la escasa solubilidad en agua y la baja conductividad eléctrica. De ahí que podamos concluir que la estructura de elementos como el germanio, el silicio, el cloro, el hidrógeno se basa en un enlace covalente.
Propiedades típicas de este tipo de conexión:
- Saturabilidad. Esta propiedad se suele entender como el número máximo de enlaces que pueden establecer átomos específicos. Este número está determinado por el número total de orbitales en el átomo que pueden participar en la formación de enlaces químicos. La valencia de un átomo, por otro lado, se puede determinar por el número de orbitales ya utilizados para este propósito.
- Atención... Todos los átomos se esfuerzan por formar los enlaces más fuertes posibles. La mayor fuerza se logra cuando la direccionalidad espacial de las nubes de electrones de dos átomos coincide, ya que se superponen entre sí. Además, es precisamente una propiedad de un enlace covalente como la direccionalidad la que afecta a la disposición espacial de las moléculas, es decir, es responsable de su "forma geométrica".
- Polarizabilidad. Esta disposición se basa en la idea de que existen dos tipos de enlace covalente:
- polar o desequilibrado. Un enlace de este tipo solo puede estar formado por átomos de diferentes tipos, es decir, aquellos cuya electronegatividad es significativamente diferente, o en los casos en que el par de electrones común está asimétricamente separado.
- surge entre átomos, cuya electronegatividad es prácticamente igual, y la distribución de la densidad electrónica es uniforme.
Además, hay ciertos cuantitativos:
- Energía de comunicación... Este parámetro caracteriza el enlace polar en términos de su fuerza. La energía se entiende como la cantidad de calor que se necesitaba para romper el enlace entre dos átomos, así como la cantidad de calor que se liberó cuando se combinaron.
- Debajo longitud de enlace y en química molecular, se entiende la longitud de la línea recta entre los núcleos de dos átomos. Este parámetro también caracteriza la fuerza de unión.
- Momento bipolar- un valor que caracteriza la polaridad del enlace de valencia.
Covalente, iónico y metálico son los tres tipos principales de enlaces químicos.
Conozcamos con más detalle enlace químico covalente... Consideremos el mecanismo de su aparición. Tomemos como ejemplo la formación de una molécula de hidrógeno:
Una nube esféricamente simétrica formada por un electrón 1s rodea el núcleo de un átomo de hidrógeno libre. Cuando los átomos se acercan entre sí a una cierta distancia, hay una superposición parcial de sus orbitales (ver Fig.),
como resultado, aparece una nube molecular de dos electrones entre los centros de ambos núcleos, que tiene la máxima densidad de electrones en el espacio entre los núcleos. Con un aumento en la densidad de carga negativa, hay un fuerte aumento en las fuerzas de atracción entre la nube molecular y los núcleos.Entonces, vemos que un enlace covalente se forma mediante la superposición de nubes de átomos de electrones, que se acompaña de la liberación de energía. Si la distancia entre los núcleos de los átomos que se han acercado antes de tocarse es de 0.106 nm, luego de la superposición de las nubes de electrones será de 0.074 nm. Cuanto mayor sea la superposición de los orbitales de los electrones, más fuerte será el enlace químico.
Covalente llamado enlace químico por pares de electrones... Los compuestos con un enlace covalente se denominan homeopolar o atómico.
Existe dos tipos de enlace covalente: polar y no polar.
Con no polar enlace covalente formado por un par común de electrones, la nube de electrones se distribuye simétricamente en relación con los núcleos de ambos átomos. Un ejemplo pueden ser las moléculas diatómicas que constan de un elemento: Cl 2, N 2, H 2, F 2, O 2 y otros, el par de electrones al que pertenecen ambos átomos en la misma medida.
Con polar enlace covalente, la nube de electrones se desplaza hacia un átomo con una mayor electronegatividad relativa. Por ejemplo, moléculas de compuestos inorgánicos volátiles como H 2 S, HCl, H 2 O y otros.
La formación de una molécula de HCl se puede representar de la siguiente manera:
Porque la electronegatividad relativa del átomo de cloro (2.83) es mayor que la del átomo de hidrógeno (2.1), el par de electrones se desplaza al átomo de cloro.
Además del mecanismo de intercambio para la formación de un enlace covalente, debido a la superposición, también existe donante-aceptante el mecanismo de su formación. Este es un mecanismo en el que se produce la formación de un enlace covalente debido a la nube de dos electrones de un átomo (donante) y el orbital libre de otro átomo (aceptor). Consideremos un ejemplo del mecanismo de formación del amonio NH 4 +. En la molécula de amoníaco, el átomo de nitrógeno tiene una nube de dos electrones:
El ion hidrógeno tiene un orbital 1s libre, denotémoslo como.
En el proceso de formación de un ion amonio, una nube de nitrógeno de dos electrones se vuelve común para los átomos de nitrógeno e hidrógeno, lo que significa que se convierte en una nube de electrones moleculares. Por tanto, aparece un cuarto enlace covalente. Puede imaginar el proceso de formación de amonio mediante el siguiente esquema:
La carga del ion hidrógeno se dispersa entre todos los átomos y la nube de dos electrones, que pertenece al nitrógeno, se vuelve común con el hidrógeno.
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Gracias a lo cual se forman moléculas de sustancias inorgánicas y orgánicas. El enlace químico aparece en la interacción de campos eléctricos que son creados por los núcleos y electrones de los átomos. En consecuencia, la formación de un enlace químico covalente está asociada con una naturaleza eléctrica.
Que es el bono
Este término significa el resultado de la acción de dos o más átomos, que conducen a la formación de un sistema poliatómico fuerte. Los principales tipos de enlaces químicos se forman cuando la energía de los átomos que reaccionan disminuye. En el proceso de formación de un enlace, los átomos intentan completar su capa de electrones.
Tipos de comunicación
En química, se distinguen varios tipos de enlaces: iónicos, covalentes, metálicos. El enlace químico covalente tiene dos tipos: polar, no polar.
¿Cuál es el mecanismo de su creación? Se forma un enlace químico covalente no polar entre átomos de los mismos no metales que tienen la misma electronegatividad. En este caso, se forman pares de electrones comunes.
Comunicación no polar
Ejemplos de moléculas que tienen un enlace químico covalente no polar incluyen halógenos, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno.
Esta conexión fue descubierta por primera vez en 1916 por el químico estadounidense Lewis. Al principio, presentó una hipótesis, y se confirmó solo después de la confirmación experimental.
El enlace químico covalente está asociado con la electronegatividad. Para los no metales, tiene un alto valor. En el curso de la interacción química de los átomos, la transferencia de electrones de un átomo a otro no siempre es posible; como resultado, se combinan. Aparece un enlace químico covalente genuino entre los átomos. El octavo grado del plan de estudios escolar regular implica un examen detallado de varios tipos de comunicación.
Las sustancias con este tipo de enlace, en condiciones normales, son líquidos, gases, así como sólidos con bajo punto de fusión.
Tipos de enlaces covalentes
Detengámonos en este tema con más detalle. ¿Cuáles son los tipos de enlaces químicos? Existe un enlace covalente en el intercambio, variantes de donante-aceptor.
El primer tipo se caracteriza por el retorno de un electrón desapareado por cada átomo a la formación de un enlace electrónico común.
Los electrones combinados en un enlace común deben tener espines opuestos. El hidrógeno se puede considerar como un ejemplo de este tipo de enlace covalente. Con el acercamiento de sus átomos, se observa la penetración de sus nubes de electrones entre sí, lo que en ciencia se denomina superposición de nubes de electrones. Como resultado, la densidad de electrones entre los núcleos aumenta y la energía del sistema disminuye.
A la distancia mínima, los núcleos de hidrógeno se repelen, como resultado, se forma una cierta distancia óptima.
En el caso de un enlace covalente de tipo donante-aceptor, una partícula tiene electrones, se llama donante. La segunda partícula tiene una celda libre, que albergará un par de electrones.
Moléculas polares
¿Cómo se forman los enlaces químicos polares covalentes? Surgen en situaciones en las que los átomos enlazados de los no metales tienen una electronegatividad diferente. En tales casos, los electrones compartidos se encuentran más cerca del átomo con mayor electronegatividad. Como ejemplo de enlace polar covalente, se pueden considerar los enlaces que surgen en la molécula de bromuro de hidrógeno. Aquí, los electrones públicos, que son responsables de formar un enlace covalente, están más cerca del bromo que del hidrógeno. La razón de esto es que el bromo tiene una mayor electronegatividad que el hidrógeno.
Métodos para determinar el enlace covalente.
¿Cómo identificar enlaces químicos polares covalentes? Para hacer esto, necesita conocer la composición de las moléculas. Si están presentes átomos de diferentes elementos, existe un enlace polar covalente en la molécula. Las moléculas no polares contienen átomos de un elemento químico. Entre las tareas que se ofrecen como parte del curso de química escolar, están las que implican identificar el tipo de conexión. Las tareas de este tipo se incluyen en las tareas de la certificación final en química en el noveno grado, así como en las pruebas del examen estatal unificado de química en el undécimo grado.
Enlace iónico
¿Cuál es la diferencia entre enlaces químicos covalentes e iónicos? Si un enlace covalente es característico de los no metales, entonces se forma un enlace iónico entre átomos que tienen diferencias significativas en electronegatividad. Por ejemplo, esto es típico para compuestos de elementos del primer y segundo grupo de los principales subgrupos de PS (metales alcalinos y alcalinotérreos) y elementos de 6 y 7 grupos de los principales subgrupos de la tabla periódica (calcogenes y halógenos).
Se forma como resultado de la atracción electrostática de iones con cargas opuestas.
Características del enlace iónico
Dado que los campos de fuerza de los iones con carga opuesta se distribuyen uniformemente en todas las direcciones, cada uno de ellos es capaz de atraer partículas de signo opuesto a sí mismo. Esto es lo que caracteriza la no direccionalidad del enlace iónico.
La interacción de dos iones con signos opuestos no implica una compensación mutua completa de los campos de fuerza individuales. Esto contribuye a la preservación de la capacidad de atraer iones en otras direcciones, por lo que se observa una insaturación del enlace iónico.
En un compuesto iónico, cada ion tiene la capacidad de atraer a un cierto número de otros con signos opuestos a sí mismo para formar una red cristalina de naturaleza iónica. No hay moléculas en tal cristal. Cada ion está rodeado en una sustancia por un cierto número específico de iones de diferente signo.
Enlace metálico
Este tipo de enlace químico tiene ciertas características individuales. Los metales tienen un número excesivo de orbitales de valencia con falta de electrones.
Cuando los átomos individuales se acercan entre sí, sus orbitales de valencia se superponen, lo que contribuye al libre movimiento de electrones de un orbital a otro, creando un enlace entre todos los átomos metálicos. Estos electrones libres son la característica principal del enlace metálico. No posee saturación ni direccionalidad, ya que los electrones de valencia se distribuyen uniformemente por todo el cristal. La presencia de electrones libres en los metales explica algunas de sus propiedades físicas: brillo metálico, ductilidad, maleabilidad, conductividad térmica, opacidad.
Una especie de enlace covalente
Se forma entre un átomo de hidrógeno y un elemento que tiene alta electronegatividad. Hay enlaces de hidrógeno intra e intermoleculares. Este tipo de enlace covalente es el más frágil, aparece debido a la acción de fuerzas electrostáticas. El átomo de hidrógeno tiene un radio pequeño, y cuando este electrón se desplaza o se abandona, el hidrógeno se convierte en un ion positivo, que actúa sobre el átomo con alta electronegatividad.
Entre las propiedades características de un enlace covalente se encuentran: saturación, direccionalidad, polarizabilidad, polaridad. Cada uno de estos indicadores tiene un cierto valor para la conexión formada. Por ejemplo, la direccionalidad está determinada por la forma geométrica de la molécula.
Los datos sobre la energía de ionización (EI), PEI y la composición de moléculas estables, sus valores reales y comparaciones, tanto de átomos libres como de átomos unidos en moléculas, nos permiten comprender cómo los átomos forman moléculas a través del mecanismo de enlace covalente.
ENLACE COVALENTE- (del latín "co" juntos y "vales" que tienen fuerza) (enlace homeopolar), un enlace químico entre dos átomos, que surge del intercambio de electrones que pertenecen a estos átomos. Los átomos en moléculas de gases simples están conectados por un enlace covalente. Un enlace en el que hay un par común de electrones se llama enlace sencillo; también hay dobles y triples enlaces.
Veamos algunos ejemplos para ver cómo podemos usar nuestras reglas para determinar el número de enlaces químicos covalentes que puede formar un átomo si conocemos el número de electrones en la capa externa de un átomo dado y la carga de su núcleo. La carga del núcleo y el número de electrones en la capa exterior se determinan experimentalmente y se incluyen en la tabla de elementos.
Cálculo del número posible de enlaces covalentes.
Por ejemplo, contemos el número de enlaces covalentes que puede formar el sodio ( N / A), aluminio (Alabama), fósforo (PAG), y cloro Cl). Sodio ( N / A) y aluminio Alabama) tienen, respectivamente, 1 y 3 electrones en la capa externa y, de acuerdo con la primera regla (para el mecanismo de formación de un enlace covalente, se usa un electrón en la capa externa), pueden formar: sodio (N / A)- 1 y aluminio ( Alabama)- 3 enlaces covalentes. Después de la formación de enlaces, el número de electrones en las capas externas de sodio ( N / A) y aluminio Alabama) es igual a 2 y 6, respectivamente; es decir, menor que el número máximo (8) de estos átomos. Fósforo ( PAG) y cloro Cl) tienen, respectivamente, 5 y 7 electrones en la capa exterior y, de acuerdo con la segunda de las regularidades antes mencionadas, podrían formar 5 y 7 enlaces covalentes. De acuerdo con la cuarta ley de la formación de un enlace covalente, el número de electrones en la capa externa de estos átomos aumenta en 1. Según la sexta ley, cuando se forma un enlace covalente, la cantidad de electrones en la capa externa de los átomos enlazados no puede exceder de 8. Es decir, fósforo ( PAG) puede formar solo 3 enlaces (8-5 = 3), mientras que el cloro ( Cl) puede formar solo uno (8-7 = 1).
Ejemplo: basándonos en el análisis, encontramos que cierta sustancia consta de átomos de sodio (N / A) y cloro Cl)... Conociendo las leyes que rigen la formación de enlaces covalentes, podemos decir que el sodio ( N / A) puede formar solo 1 enlace covalente. Por tanto, podemos suponer que cada átomo de sodio ( N / A) está asociado con un átomo de cloro ( Cl) a través de un enlace covalente en esta sustancia, y que esta sustancia está compuesta de moléculas atómicas NaCl... La fórmula de estructura de esta molécula es: Na - Cl. Aquí, un guión (-) significa un enlace covalente. La fórmula electrónica de esta molécula se puede mostrar de la siguiente manera:
. .
Na: Cl:
. .
De acuerdo con la fórmula electrónica, en la capa exterior del átomo de sodio ( N / A) v NaCl hay 2 electrones, y en la capa exterior del átomo de cloro ( Cl) hay 8 electrones. En esta fórmula, los electrones (puntos) entre los átomos de sodio ( N / A) y cloro (Cl) son electrones de enlace. Dado que PEI en cloro ( Cl) es de 13 eV, mientras que el sodio (N / A) es de 5,14 eV, el par de electrones de enlace está mucho más cerca del átomo Cl que al átomo N / A... Si las energías de ionización de los átomos que forman la molécula son muy diferentes, entonces el enlace formado será polar enlace covalente.Consideremos otro caso. Con base en el análisis, encontramos que cierta sustancia consta de átomos de aluminio ( Alabama) y átomos de cloro ( Cl)... Para aluminio ( Alabama) hay 3 electrones en la capa exterior; por lo tanto, puede formar 3 enlaces químicos covalentes, mientras que cloro (Cl), como en el caso anterior, solo puede formar 1 enlace. Esta sustancia se presenta como AlCl 3, y su fórmula electrónica se puede ilustrar de la siguiente manera:
Figura 3.1. Fórmula electrónicaAlCl 3
cuya fórmula de estructura es:
Cl - Al - Cl
ClEsta fórmula electrónica muestra que AlCl 3 en la capa exterior de los átomos de cloro ( Cl) hay 8 electrones, mientras que en la capa exterior del átomo de aluminio ( Alabama) hay 6. De acuerdo con el mecanismo de formación de un enlace covalente, ambos electrones de enlace (uno de cada átomo) entran en las capas externas de los átomos enlazados.
Múltiples enlaces covalentes
Los átomos con más de un electrón en la capa exterior pueden formar no uno, sino varios enlaces covalentes entre sí. Tales conexiones se denominan múltiples (más a menudo múltiplos) Enlaces. Ejemplos de tales enlaces son los enlaces de moléculas de nitrógeno ( norte= norte) y oxígeno ( O = O).
El enlace formado cuando los átomos individuales se combinan se llama enlace covalente homoatómico, e Si los átomos son diferentes, entonces el enlace se llama enlace covalente heteroatómico[los prefijos griegos "homo" y "hetero" significan respectivamente lo mismo y diferente].
Imagínese cómo se ve realmente una molécula con átomos emparejados. La molécula más simple con pares de átomos es la molécula de hidrógeno.