Ковалентная связь

Ковалентная связь образуется за счет общих электронных пар, возникающих на внешних и предвнешних подуровнях связываемых атомов.

Ковалентная связь бывает двух типов: неполярная и полярная.

Неполярная связь возникает между атомами неметалла одного химического элемента, т.е. атомами с одинаковой электроотрицательностью (O₂, N₂, Cl₂).

Рассмотрим образование молекулы водорода Н₂. Электронная конфигурация атома водорода 1s¹, т. е. на внешнем электронном слое (он единственный) находится один неспаренный электрон. При образовании молекулы водорода из двух атомов, имеющих непарные s-электроны с антипараллельными спинами, происходит перекрывание s-орбиталей и образуется общая электронная пара (рис. 4а).

Рис. 4. Перекрывание: а - s-орбиталей; б- s- и р-орбиталей;

в - р-орбиталей.

Схематически это можно изобразить с помощью электронных формул:

Н··+ ·Н ® Н: Н

Если общие электронные пары обозначать чертой, то электронная формула превращается в структурную:

Н–Н

Общая электронная пара одинаково принадлежит обоим атомам, каждый атом получает устойчивую оболочку из двух электронов. Наибольшая электронная плотность общего электронного облака проявляется в области между ядрами. Молекула водорода образуется за счет взаимодействия общей электронной пары с ядрами обоих атомов.

Задание. Изобразить схему образования молекулы хлороводорода.

Cl 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵; Н 1s¹

Общая электронная пара смещается к атому с большей электроотрицательностью. ЭО (Cl) = 2, 83 эВ, ЭО(Н) = 2, 1 эВ.

Н··+ · : ®

H–Cl

Электронная пара смещена к атому хлора, т.к. ЭО(Cl) > ЭО(Н).