Kovalentna veza

Kovalentna vezaje vrsta veze između dva ili višeatomanemetala kojom se između njih postiže neutralnaelektronska konfiguracija(konfiguracija plemenitih plinova). Neutralna "kolekcija"atoma vezanih kovalentnom vezom nazvana jemolekula.Razlika kovalentne iionske vezeogleda se u tome što atomi u ionskoj veziotpuštajuiliprimajuelektrone da bi upotpunili svoju elektronsku konfiguraciju do konfiguracije najbližegplemenitog plina.Nasuprot njih, atomi u kovalentnoj vezi ne otpuštaju elektrone nego ihdijeleizmeđu sebe i na taj način dostižu elektronsku konfiguraciju najbližeg plemenitog plina.

Najjednostavniji način za predstavljanje kovalentne veze u molekuli je tzv. "Lewisova"struktura ili struktura elektronskih tačaka, u kojoj su valentni elektroni atoma predstavljeni kao tačke. Tako naprimjer,vodoniksvoj 1selektron predstavlja jednom tačkom,ugljikima četiri tačke (2s²2p²),kisikima šest tačaka (2s²2p⁴) itd. Stabilna molekula se postiže samo onda kada svi atomi u molekuli postignu konfiguraciju plemenitog plina:oktet(osam elektrona) za većinu atoma, odnosno dva za vodik.

Teorija kovalentne veze se razvila iz ovakve predodžbe molekulemetana.Kovalentna veza predložena uLewisovojstrukturi prikazuje dijeljenje elektrona između atomaugljikaivodika

U molekuli, nije neophodno da svi elektroni na najvišem energetskom nivou (elektronskoj ljusci) budu uključeni u formiranje kovalentne veze. Valentni elektroni koji ne učestvuju u kovalentnoj vezi nazivaju seusamljenielektronski parovi (engleski:lone-pair electrons). Na primjer, atomdušikau molekuliamonijakadijeli šest valentnih elektrona u tri kovalentne veze (sa tri atoma vodika), a preostala dva valentna elektrona su nevezaniusamljenielektroni.

PoredLewisovognačina predstavljanja kovalentne veze putem tačaka, postoji još iKekulé-ovmodel ili linearna struktura prikaza veze. Ovim načinom se umjesto dva kovalentna elektrona između atoma prikazuje prava linija, dok se usamljeni elektronski parovi često izostavljaju.

Teorije kovalentne veze

Postoje dvije glavne teorije o tome kako se dešava dijeljenje elektrona u kovalentnoj vezi:

• Teorija valentne veze i
• Teorija molekulskihorbitala

Oba modela imaju svoje prednosti i slabosti, te ih hemičari upotrebljavaju u ovisnosti od situacije.

Teorija valentne veze

Osnovne ideje ove teorije su:

• Kovalentna veza se formirapreklapanjemdvije atomske orbitale, od kojih svaka sadrži po jedan elektron različitihspinova
• Svaki povezani atom zadržava svoje vlastite atomske orbitale, ali elektronski parovi u zajedničkim orbitalama se dijele između tih atoma
• Koliko god ima više preklapajućih orbitala, utoliko je snažnija veza

Teorija molekulskih orbitala

Osnovne ideje ove teorije su:

• Ono što su atomske orbitale za atom, to su molekulske orbitale za molekulu. Molekulske orbitale opisuju prostoru molekuli,gdje postoji najveća mogućnost da se pronađu elektroni, te imaju specifičnu veličinu, oblik i energetski nivo.
• Molekulske orbitale se formiraju kombiniranjem atomskih orbitala. Broj molekulskih orbitala koje se formiraju je isti kao i broj atomskih orbitala koje se kombinuju.
• Molekulske orbitale koje imaju nižu energiju od početnih atomskih orbitala su vezujuće orbitale; molekulske orbitale koje imajuvišuenergiju od početnih atomskih orbitala suantivezujuće,dok one koje imaju istu energiju kao i početne atomske orbitale sunevezujuće.

Vanjski linkovi

• Covalent Bonds and Molecular StructureArhivirano10. 2. 2009. naWayback Machine
• Structure and Bonding in Chemistry—Covalent Bonds

Reference

• John McMurry:Organic chemistry,5. izdanje, Cornell University,1999,str. 9-15,ISBN0-534-37366-6