Valaki elmagyarázná a kovalens kötést egytől egyig?

Atom felépítése: Atommag: protonok és neutronok alkotják. Elektron felhő: elektronok alkotják.

Az elektron felhőben az elektronok pályákba rendeződnek:s,p,d, ... pálya. Minden pályán más számú elektron tartózkodhat: s-2elekron, p-6e, d-10e, f-14e, ...

Az elektronok a pályákon párokba rendeződnek, de ha van rá lehetőségük akkor egyedül vannak (később elmagyarázom jobban).

Minden atom célja, hogy az összes elektron pályája tele legyen.

Kovalens kötéssel a nem fémes elemek kapcsolódnak egymáshoz. Ezeknek a legkülső pályái az s és a p. Ebből következően arra törekednek, hogy az s-en 2 és a p-n 6 elektron legyen, azaz összesen 8 (kivéve a hidrogén, mivel neki csak s pályája van így neki elég ha az s-en van 2).

Írtam korábban, hogy az elektronok párban szoktak lenni a pályákon. Vegyük példának az oxigént. Az ő vegyérték elektron szerkezete (vegyérték elektronok azok az elektronok, amik a legkülső elektronhéjakon vannak):2s2 2p4 . Az s héjon/pályán a 2 elektron párban van, viszont a p pályán a 4 közül csak 2 van párban a másik 2 egyedül van (biztos rajzoltatok olyan órán, hogy kis négyzetekbe felfelé majd lefelé mutató nyilacskákat írtatok, most erről van szó).

A kovalens kötés lényege, hogy az atomok az összes pár nélküli elektronjuknak párt akarnak találni. Ezt úgy érik el, hogy keresnek egy másik atomot, akinek szintén hiányzik elektronja és mindketten beadják a páratlan elektronjaikat a közösbe, ezáltal mindkettőjüknek meg lesz a párja az elektronjának. Ezek az elektronok ettől kezdve mind2 atomhoz tartoznak, összekötik a két atomot. Ezt nevezzük kovalens kötésnek (közös elektronpárral/párokkal kialakított kötés).

Pl. H2O: Az oxigénnek van 2 pár nélküli elektronja a két hidrogénnek is van 1-1 így ha összekapcsolódnak, akkor a hidrogéneknek is meg lesz a 2-2 és az oxigénnek is meg lesz a 8.

Remélem érthető valamennyire, elég régen voltam már hetedikes és nem tudom, hogy miket tanultatok már és miket nem, de remélem azért tudtam segíteni. Ha van még kérdés, vagy valami nem érthető, írjatok bátran akár privátot, vagy kérdezzetek itt is, és akkor látja mindenki.

Kovalens kötés az atom azokkal az elektronokkal tud létesíteni, amelyek a vegyértékhéján vannak. A vegyértékhéj az atom elektronszerkezetének a legkülső héja.

Minden atom a nemesgázszerkezet elérésére törekszik. Ez azt jelenti, hogy arra törekednek, hogy minden atompályájuk telítve legyen elektronnal - ez az atom legstabilabb állapota.

A kovalens kötést ez a két rajz viccesen, de találóan szemlélteti:

[link]

[link]

A kötés lényege az, hogy a kötést létesítő két atom egy-egy (vagy épp több, lásd lentebb) elektront "megoszt" egymással, a nemesgázszerkezet elérésének érdekében. A kötés létrejöttétől kezdve a kötés minden elektronja "közös", tulajdonképpen mindkét atomhoz tartozik.

A kötést nem úgy kell elképzelni, hogy a két elektron szilárdan áll a helyén. A kötő elektronok mindkét atommag vonzása alatt állnak, ezért (hogy az erők ki legyenek egyenlítve) leginkább a két atommag közötti részen mozognak, így teremtve kapcsolatot. A szükséges plusz elektronnal (vagy elektronokkal) mindkét atom eléri a nemesgázszerkezetet.

A kovalens kötést többféleképpen jellemezhetjük.

I. Polaritás szerint

1) Apoláris a kötés, ha az két azonos atom között jön létre. Ha a két atom megegyezik, akkor mindkettőnek azonos az elektronegativitása - tehát mindkettő egyenlő erővel húzza maga felé a közös elektronpárt. Ilyen pl. a H-H kötés, vagy az O=O kötés.

2) Poláris a kötés, ha az két különböző elektronegativitású atom között jön létre. A H-Cl kötésben például, a klór sokkal erősebben húzza maga felé az elektronokat, mint a hidrogén, ezáltal az elektronpár a klór közelében fog nagyobb valószínűséggel tartózkodni.

II. A számuk szerint:

1) Egyszeres a kötés, ha mindkét atom egy elektront ad be "a közösbe". Maradjunk az elemmolekuláknál. Ilyen például a H-H kötés. A periódusos rendszerben látszik, hogy a hidrogén vegyértékhéj-szerkezete 1s(1) - tehát egy elektron tartózkodik a külső héján.

A hidrogén a hélium szerkezetére törekszik [1s(2)], ezért egyszeres kötést létesít egy másik hidrogénatommal. A két elektron mindkettőjükhöz tartozik, így érik el a nemesgázszerkezetet.

2) Kétszeres kötésnél megkülönböztetünk szigma- és pí-kötést. Az egyszeres kötés mindig szigma-kötés, a mellé létrejövő kötőpár(ok) a pí-kötés(ek). A szigma-kötés mindig a legkedvezőbb pozíciót foglalja el, a pí-kötés azonban a szigma-kötés síkja alatt és fölött helyezkedik el.

Kétszeres kötés akkor jön létre, ha mindkét atom tud két elektront megosztani a másikkal - ha ez kell a nemesgázszerkezet eléréséhez.

Az oxigén vegyértékhéj szerkezete 2s(2)2p(4)

Cellásan ábrázolva (kicsit kezdetlegesen, bocsi:

|1I| |1I|1 |1 | - Az elektronok mind negatív töltésűek, tehát taszítják egymást (kb mint a mágnesek). Ezért arra törekednek, hogy minél több legyen közülük a párosítatlan (ez a Hund-szabály).

Az oxigén a neon szerkezetének [2s(2)2p(6)] elérésére törekszik. Ezért, ha "keres" egy másik oxigénatomot, ez "sikerül" neki, hiszen mindkettőjüknek 2 elektron hiányzik a nemesgázszerkezet kialakulásához. "Megosztják" egymással ezt a 2-2 elektront (így jön létre az O=O kötés), a négy elektron pedig (2 saját, 2 "kapott") onnantól kezdve "közös", elérik a nemesgáz szerkezetet.

(Az s-pályán és az első p-pályán lévő, párral rendelkező elektronokból lesznek az oxigén nemkötő elektronpárjai.)

III Kolligációs / datív kötés

1) Az eddig leírt esetekben csak kolligációs kovalens kötésről írtam, azaz olyan kovalens kötésről, amelynek két elektronját két különböző atom "adta" kötésbe.

2) Datív kötés az, amikor a nemesgázszerkezet elérésének érdekében egy kovalens kötés MINDKÉT elektronját egy atom adja. Erre jó példa a szénmonoxid, ami így néz ki:

[link]

Ha jól megnézitek, felfedezhető, hogy az oxigén a szokásos 2 helyett három kötést alakított ki, a szén viszont a szokásos 4 helyett csak hármat - viszont van egy nemkötő elektronpárja!

A magyarázat a következő:

A nemesgázszerkezet eléréséhez mindkét atomnak a 2s(2)2p(6) szerkezet elérését kell megvalósítani - azaz mindkettőjük közelében 8 elektronnak kell lenni. Ez úgy valósul meg, hogy az oxigén "kötésbe adja" az egyik nemkötő elektronpárját. Ez egy datív kovalens kötés lesz - mindkét elektront az oxigén adja. A másik két kovalens kötés kolligációs. A szén "elfogadja" a datív kötést, ami azzal jár, hogy két elektronja "felesleges" lesz - ezekből nemkötő elektronpárt alakít. Ez a helyzet mindkettőjüknek kedvezőbb - ha összeszámolja az ember, látszik, hogy így mindkét atom körül 8 elektron van - tehát elérték a nemesgázszerkezetet.

Ma ismereteink szerint az atom két fő részből áll. Ez az atommag és az elektronfelhő. Az atommagot protonok és neutronok alkotják, az elektronfelhőt pedig elektronok.

Az atomnak van egy olyan része a kémiai reakcióban változatlan marad: ez az atomtörzs. Az atomtörzs az atommagból áll (nagy elektronszámú atomoknál elektronokat is tartalmaz az atomtörzs). Az atomnak pedig azt a részét, amelyik részt vesz a kémiai reakcióban, vegyértékelektronok alkotják. Ezek a vegyértékelektronok azok az elektronok, amelyek nem tartoznak az atomtörzshöz. Atom = atomtörzs + vegyértékelektronok

A kovalens kötés pedig két atom elektronjai között jön létre. A kovalens kötés a közös elektronpárral kialakított kapcsolat. A molekulákban az atomok kovalens kötéssel kapcsolódnak egymáshoz (tehát közös elektronpárral). A kovalens kötés a vegyértékelektronok között jön létre.