¿Qué son los enlaces covalentes?

Bonos Covalentes

La unión covalente ocurre cuando los pares de electrones son compartidos por los átomos. Los átomos se unirán covalentemente con otros átomos para ganar más estabilidad, que se obtiene formando una capa de electrones completa. Al compartir sus electrones más externos (valencia), los átomos pueden llenar su capa externa de electrones y ganar estabilidad. Los no metales formarán fácilmente enlaces covalentes con otros no metales para obtener estabilidad, y pueden formar entre uno y tres enlaces covalentes con otros no metales, dependiendo de cuántos electrones de valencia posean. Aunque se dice que los átomos comparten electrones cuando forman enlaces covalentes, generalmente no comparten los electrones por igual.

Introducción

Solo cuando dos átomos del mismo elemento forman un enlace covalente, los electrones compartidos se comparten de manera equitativa entre los átomos. Cuando los átomos de diferentes elementos comparten electrones a través de enlaces covalentes, el electrón se atraerá más hacia el átomo con la electronegatividad más alta que resulta en un enlace covalente polar. En comparación con los compuestos iónicos, los compuestos covalentes generalmente tienen un punto de fusión y ebullición más bajo, y tienen una menor tendencia a disolverse en agua. Los compuestos covalentes pueden estar en estado gaseoso, líquido o sólido y no conducen bien la electricidad o el calor. Los tipos de enlaces covalentes se pueden distinguir al observar la estructura de puntos de Lewis de la molécula. Para cada molécula, hay diferentes nombres para pares de electrones, dependiendo de si se comparte o no. Un par de electrones que se comparte entre dos átomos se llama par de enlaces . Un par de electrones que no se comparte entre dos átomos se llama un par solitario .

Regla del octeto

La regla del octeto requiere que todos los átomos de una molécula tengan 8 electrones de valencia, ya sea compartiendo, perdiendo o ganando electrones, para estabilizarse. Para los enlaces covalentes, los átomos tienden a compartir sus electrones entre sí para satisfacer la regla del octeto. Requiere 8 electrones porque esa es la cantidad de electrones necesarios para llenar un orbital s – y p – (configuración de electrones); También conocido como una configuración de gas noble. Cada átomo quiere volverse tan estable como los gases nobles que tienen su capa de valencia externa llena porque los gases nobles tienen una carga de 0. Aunque es importante recordar el “número mágico”, 8, tenga en cuenta que hay muchas excepciones de la regla Octet.
Ejemplo: Como puede ver en la imagen a continuación, el Fósforo tiene solo 5 electrones en su capa externa (en negrita en rojo). El argón tiene un total de 8 electrones (en negrita en rojo), lo que satisface la regla del octeto. El fósforo necesita ganar 3 electrones para completar la regla del octeto. Quiere ser como Argón, que tiene una capa de valencia externa completa.

Más ejemplos se pueden encontrar aquí.

Bonos Individuales

Un enlace simple es cuando dos electrones, un par de electrones, se comparten entre dos átomos. Está representado por una sola línea entre los dos átomos. Aunque esta forma de enlace es más débil y tiene una densidad menor que un doble enlace y un triple enlace, es la más estable porque tiene un menor nivel de reactividad, lo que significa menos vulnerabilidad en la pérdida de electrones a los átomos que quieren robar electrones.

Ejemplo 1: HCl
A continuación se muestra una estructura de puntos de Lewis de cloruro de hidrógeno que demuestra un enlace sencillo. Como podemos ver en la imagen a continuación, el cloruro de hidrógeno tiene 1 átomo de hidrógeno y 1 átomo de cloro. El hidrógeno tiene solo 1 electrón de valencia, mientras que el cloro tiene 7 electrones de valencia. Para satisfacer la regla del octeto, cada átomo emite 1 electrón para compartir entre sí; haciendo así un solo enlace.

Dobles enlaces

Un enlace doble es cuando dos átomos comparten dos pares de electrones entre sí. Está representado por dos líneas horizontales entre dos átomos en una molécula. Este tipo de enlace es mucho más fuerte que un enlace simple, pero menos estable; Esto se debe a su mayor cantidad de reactividad en comparación con un enlace sencillo.

Ejemplo 2: CO2
A continuación se muestra una estructura de puntos de Lewis de dióxido de carbono que demuestra un doble enlace. Como puede ver en la imagen a continuación, el dióxido de carbono tiene un total de 1 átomo de carbono y 2 átomos de oxígeno. Cada átomo de oxígeno tiene 6 electrones de valencia, mientras que el átomo de carbono solo tiene 4 electrones de valencia. Para satisfacer la regla del octeto, el carbono necesita 4 electrones de valencia más. Como cada átomo de oxígeno tiene 3 pares de electrones solitarios, cada uno puede compartir 1 par de electrones con carbono; como resultado, llenando la capa de valencia externa de Carbon (Satisfaciendo la regla del octeto).

Triple enlace

Un enlace triple es cuando tres pares de electrones se comparten entre dos átomos en una molécula. Es el menos estable de los tres tipos generales de enlaces covalentes. ¡Es muy vulnerable a los ladrones de electrones!

Ejemplo 3: acetileno

A continuación se muestra una estructura de puntos de Lewis de acetileno que demuestra un triple enlace. Como puede ver en la imagen a continuación, el acetileno tiene un total de 2 átomos de carbono y 2 átomos de hidrógeno. Cada átomo de hidrógeno tiene 1 electrón de valencia, mientras que cada átomo de carbono tiene 4 electrones de valencia. Cada carbono necesita 4 electrones más y cada hidrógeno necesita 1 electrón más. El hidrógeno comparte su único electrón con el carbono para obtener una capa de valencia completa. Ahora el carbono tiene 5 electrones. Debido a que cada átomo de carbono tiene 5 electrones, 1 enlace simple y 3 electrones no apareados, los dos Carbon pueden compartir sus electrones no apareados, formando un triple enlace. Ahora todos los átomos están contentos con su capa de valencia externa completa.

Enlace covalente polar

Se crea un enlace covalente polar cuando los electrones compartidos entre los átomos no se comparten por igual. Esto ocurre cuando un átomo tiene una electronegatividad más alta que el átomo con el que comparte. El átomo con la mayor electronegatividad tendrá una atracción más fuerte por los electrones (similar a un juego Tug-O-War, el que sea más fuerte generalmente gana). Como resultado, los electrones compartidos estarán más cerca del átomo con la electronegatividad más alta, por lo que será compartido de manera desigual. Un enlace covalente polar dará como resultado que la molécula tenga un lado ligeramente positivo (el lado que contiene el átomo con una electronegatividad más baja) y un lado ligeramente negativo (que contiene el átomo con la electronegatividad más alta) porque los electrones compartidos se desplazarán hacia el átomo con La mayor electronegatividad. Como resultado de los enlaces covalentes polares, el compuesto covalente que se forma tendrá un potencial electrostático. Este potencial hará que la molécula resultante sea ligeramente polar, lo que le permitirá formar enlaces débiles con otras moléculas polares. Un ejemplo de moléculas que forman enlaces débiles entre sí como resultado de un potencial electrostático desequilibrado es el enlace de hidrógeno, donde un átomo de hidrógeno interactuará con un átomo electronegativo de hidrógeno, flúor u oxígeno de otra molécula o grupo químico.
Ejemplo: agua, sulfuro, ozono, etc.

Como puede ver en la imagen de arriba, Oxygen es la gran criatura con el tatuaje de “O” en el brazo. El conejito representa un átomo de hidrógeno. El lazo azul y rojo atado en el medio de la cuerda, tirado por las dos criaturas representa, el par compartido de electrones, un solo enlace. Debido a que el átomo de hidrógeno es más débil, el par compartido de electrones se acercará al átomo de oxígeno.

Enlace covalente no polar

Un enlace covalente no polar se crea cuando los átomos comparten sus electrones por igual. Esto generalmente ocurre cuando dos átomos tienen una afinidad electrónica similar o la misma. Cuanto más cercanos son los valores de su afinidad electrónica, más fuerte es la atracción. Esto ocurre en las moléculas de gas; También conocido como elementos diatómicos. Los enlaces covalentes no polares tienen un concepto similar al de los enlaces covalentes polares; El átomo con la electronegatividad más alta extraerá el electrón del más débil. Como esta afirmación es cierta, si aplicamos esto a nuestras moléculas diatómicas, todos los átomos tendrán la misma electronegatividad ya que son el mismo tipo de elemento; así, las electronegatividades se cancelarán entre sí y tendrán una carga de 0 (también conocido como enlace covalente no polar).
Ejemplos de moléculas de gas que tienen un enlace covalente no polar: átomo de gas hidrógeno, átomos de gas nitrógeno, etc.

Como puede ver en la imagen de arriba, el gas de hidrógeno tiene un total de 2 átomos de hidrógeno. Cada átomo de hidrógeno tiene 1 electrón de valencia. Como el hidrógeno solo puede caber un máximo de 2 electrones de valencia en su orbital, cada átomo de hidrógeno solo necesita 1 electrón. Cada átomo tiene 1 electrón de valencia, por lo que pueden compartir, dando a cada átomo dos electrones cada uno.

Referencias

  1. Petrucci, Ralph H., Harwood, William S., Herring, FG y Madura Jeffrey D. “Química general: principios y aplicaciones modernas”. Novena ed. Nueva Jersey: Pearson Education, Inc., 2007. Impresión.
  2. Vaczek, Louis. “El disfrute de la química”. Nueva York: Viking Press, 1968.
  3. Pickering, HS “El enlace covalente”. Londres: Wykeham Publications Ltd., 1977.
  4. Kotz, Treichel, Townsend. “Química y reactividad química: OWL E-Book Edition”. 7ma ed. Ohio: Cengage Learning, 2008.
  5. Lagowski, JJ “El enlace químico”. Boston: Houghton Mifflin Company, 1966.
  6. Bacskay, George G .; Reimers, Jeffrey R .; Nordholm, Sture. El mecanismo de la unión covalente”. J. Chem. Educ. 1997 74 1494.
  7. Reimers, Jeffrey R .; Bacskay, George G .; Nordholm, Sture. “Los fundamentos de la unión covalente”. J. Chem. Educ. 1997 74 1503.

Enlaces externos

  • Enlace covalente – Wikipedia: http: //en.wikipedia.org/wiki/Cov…
  • Compartición de electrones y enlaces covalentes -http: //www.chem.ox.ac.uk/vrchemistry…nds/intro1.htm
  • Estabilidad de bonos – Newton BBS: http: //www.newton.dep.anl.gov/askasc…/chem03155.htm
  • Radios covalentes – Wikipedia: http: //en.wikipedia.org/wiki/Cov…

~ Arsh ~

Un enlace covalente que forma H2 (derecha) donde dos átomos de hidrógeno comparten los dos electrones

Un enlace covalente es un enlace químico que implica compartir pares de electrones entre átomos. Estos pares de electrones se conocen como pares compartidos o pares de enlace y el equilibrio estable de fuerzas atractivas y repulsivas entre los átomos cuando comparten electrones se conoce como enlace covalente. [1] [se necesita una mejor fuente] Para muchas moléculas, el intercambio de electrones permite que cada uno átomo para lograr el equivalente de una capa externa completa, correspondiente a una configuración electrónica estable.
El enlace covalente incluye muchos tipos de interacciones, incluidos el enlace σ, el enlace π, el enlace metal-metal, las interacciones agósticas, los enlaces doblados y los enlaces de dos electrones y tres centros. [2] [3] El término fechas de enlace covalente desde 1939. [4] El prefijo significa conjuntamente, asociado en acción, asociado en menor grado, etc .; así, un “enlace covalente”, en esencia, significa que los átomos comparten “valencia”, como se discute en la teoría del enlace de valencia.
En la molécula H
2, los átomos de hidrógeno comparten los dos electrones a través de enlaces covalentes. [5] La covalencia es mayor entre átomos de electronegatividades similares. Por lo tanto, la unión covalente no requiere necesariamente que los dos átomos sean de los mismos elementos, solo que sean de electronegatividad comparable. Se dice que la unión covalente que implica compartir electrones en más de dos átomos está deslocalizada.

Mi versión, de mi ebook sobre Guidance Waves:

Piense en el orbital como una onda, y por simplicidad, piense en el orbital 1s de hidrógeno. La onda contiene un electrón. Ahora, una ola debe tener una cresta y un canal, por lo tanto, un período debe tener dos ceros: uno para separar el período del siguiente y otro para separar la cresta del canal. No hay superficies nodales para la onda 1s, y solo un cero (en el infinito), por lo que el período tiene dos ciclos. Los electrones pueden emparejarse, y cuando lo hacen, un ciclo en la zona de superposición proporciona una cresta y un valle, uno de cada electrón, por lo que el tiempo periódico allí cae a un ciclo. Además, la acción (piense simplemente como energía por tiempo periódico) debe ser constante porque está cuantificada, por lo tanto, para la parte en la que reduce a la mitad el tiempo periódico, hay un aumento correspondiente en la energía cinética, por lo tanto, desde el teorema virial, Una disminución en la energía total. Esa disminución en la energía total es la fuerza de enlace. Por lo tanto, el enlace covalente es simplemente la consecuencia de la superposición de ondas. También es mucho más fácil de cuantificar. Por lo tanto, para el hidrógeno, una estimación de primer orden es que la fuerza de enlace de H2 es un tercio de la energía de Rydberg. Echale un vistazo. Es más fácil ver si hay una onda física, pero el argumento es lo suficientemente general como para que se aplique de todos modos. El único problema es, entonces, ¿por qué nada superpuesto con nada produce algo?

Probablemente te hayan enseñado en la escuela que los átomos necesitan tener una capa exterior completa de electrones por, presumiblemente, razones para hacer con la mecánica cuántica. Si los únicos átomos disponibles fueran todos, digamos, Hidrógeno, entonces todos tendrían un electrón cada uno y necesitarían uno más. La única opción es que todos se emparejen, superpongan su caparazón externo y compartan. Esto significa que ambos átomos tienen dos electrones en su capa externa, ahora llena,

Este par de electrones compartidos deben repelerse entre sí. Sin embargo, también se sienten atraídos por ambos núcleos positivos. Y la fuerza de atracción de cada núcleo hacia el par compartido es lo suficientemente fuerte como para evitar que la molécula se separe. Es un enlace covalente.

Daniel ha explicado una versión mucho más simple de la historia. En una química más avanzada, los enlaces covalentes se superponen a las nubes de electrones . Más específicamente, superposición de orbitales de electrones . Cuando decimos “orbitales” en lugar de “órbitas”, nos referimos a las subcapas s, p, d, f donde residen los electrones. Por ejemplo, esta es la molécula de eteno [o etileno] (C2H4):

(Esta ilustración no muestra que el enlace pi también se superponga en los dos lóbulos de los orbitales debido a la simplicidad o claridad o lo que sea).

El enlace Sigma generalmente se refiere al “primer” enlace si hay enlaces múltiples. Los enlaces Pi son el “segundo” o el “tercer enlace”.

Espero que la información anterior no tenga fallas y pueda ayudarlo.

Un enlace donde los electrones son compartidos, en lugar de transferidos. Los enlaces covalentes generalmente se forman entre dos no metales, y los electrones se comparten entre ellos.

Un enlace iónico es donde se transfieren los electrones:

Se forma un enlace covalente entre dos no metales al compartir electrones, por lo que un ejemplo podría ser “Agua, H2O”, ya que está formado por la participación de electrones de hidrógeno y oxígeno.

Un enlace covalente se produce cuando dos átomos separados tienen sus orbitales superpuestos.
Los orbitales son regiones del espacio donde es más probable encontrar electrones. Cada orbital puede contener 2 electrones, por lo que cuando los orbitales no están completamente llenos, se superponen con otros orbitales que están incompletos, se llenan entre sí y con ellos mismos. Esto da como resultado nuestros diferentes tipos de enlaces covalentes; enlaces simples (enlaces sigma), es cuando se superponen dos orbitales s; enlaces dobles (enlaces sigma y pi), cuando dos orbitales s se superponen y dos p se superponen; triples enlaces (sigma y dos enlaces pi), cuando se superponen dos orbitales sy cuatro orbitales p; y finalmente nuestro escurridizo enlace cuádruple (enlace sigma, dos enlaces pi y un enlace delta), esto es cuando una s, dos p y una d orbital se superponen entre dos átomos. Todos los enlaces covalentes se solapan entre regiones del espacio donde es más probable encontrar electrones.

En resumen, el enlace covalente es un tipo de enlace en el que los átomos en el enlace realmente comparten sus electrones, de modo que los electrones rotan alrededor de ambos átomos y conceptualmente ‘pertenecen’ a ambos átomos, en oposición al enlace iónico, donde los átomos donan electrones a otros átomos. Una característica importante del enlace covalente es el equilibrio eléctrico entre los átomos, es decir, no hay iones. El incentivo para un átomo en un enlace covalente es que se llenará su octeto con los electrones compartidos. ‘Covalente’ en sí mismo se deriva de co (juntos o compartidos) y valencia (electrones externos).

Los enlaces covalentes se definen como la atracción entre los pares de electrones compartidos y los núcleos de los átomos constituyentes del compuesto. Se forma al compartir electrones entre dos átomos.

La mayoría de las veces, el intercambio de electrones permite que todos los átomos constituyentes obtengan la estructura de octeto estable, pero también hay excepciones.

Considérate a ti mismo y a tu amigo. Ambos tienen un rompecabezas que resolver, pero el problema es que ambos tienen solo algunas piezas y no tienen las otras. Te das cuenta de que tu amigo tiene esas piezas que necesitas e incluso se da cuenta de que tienes esas piezas que quiere. Se acercan y comparten las piezas para completar el rompecabezas.

Aquí, tú y tu amigo sois átomos. Las piezas del rompecabezas son electrones en el átomo. Esos átomos necesitan alcanzar la estabilidad completando el rompecabezas, es decir, la capa más externa. Así comparten sus piezas. Este intercambio de electrones y los medios por los cuales se comparte el electrón se llama enlace covalente.

Espero que esto aclare tu duda!

El enlace covalente se produce de la misma manera que todos los enlaces químicos mediante la superposición de orbitales de dos átomos. ¿Cuál es el tipo de enlace químico? Depende de las electronegatividades de los dos átomos. Si el átomo óseo tiene una electronegatividad muy baja, es decir, es un metal fuerte (reductor), que proporciona electrones fácilmente, y el segundo átomo es un no metal muy fuerte que tiene orbitales libres para aceptar electrones fácilmente, entonces tenemos un enlace iónico, por ejemplo, Mg y Cl. Si los dos átomos tienen electronegatividades más cercanas, por ejemplo, C y H, o no metálicos con no metálicos de diferente tipo, entonces tenemos un enlace covalente polar. Si los dos átomos son del mismo tipo, entonces tienen la misma electronegatividad y el enlace es un enlace covalente no polar. Los enlaces covalentes pueden ser simples, dobles y triples. El enlace simple se llama enlace sigma, mientras que los enlaces doble y triple consisten en un enlace sigma y uno o dos enlaces respectivamente. En los enlaces sigma, los orbitales se superponen en sentido frontal, mientras que los enlaces pi se superponen lateralmente.

Bueno, podrías haber encontrado fácilmente una respuesta en Google con mucho menos esfuerzo.

Creo que encontrarías la respuesta de Jake Rosen a ¿Cómo se comparan los enlaces covalentes y los enlaces iónicos? Útil para esta pregunta.

Sin ser demasiado complejo, una respuesta corta sería cuando los átomos comparten electrones. Sucede entre no metales y no matales (pero el enlace que puse arriba explica por qué esto no es realmente cierto).

1. Un enlace covalente es un enlace químico formado entre dos átomos al compartir un par de electrones.

2. En un enlace covalente normal, cada átomo contribuye con un electrón para formar el par compartido. Cuando ambos electrones son aportados por un solo átomo y son compartidos por los dos, el enlace se llama enlace covalente coordinado.

3. El enlace covalente generalmente se forma entre dos no metales. En HCl, tanto H como Cl están unidos por un enlace covalente. En H2O, cada átomo de H está unido al átomo de O por un enlace covalente, y la molécula tiene dos enlaces covalentes (HO).

4. El enlace covalente tiene una naturaleza direccional, y esto proporciona una forma o geometría definida a la molécula. Por lo tanto, HCl es lineal, H2O está doblado (angular), NH3 es piramidal y CH4 es tetraédrico, con ángulos de enlace definidos.

Un enlace covalente, también llamado enlace molecular, es un enlace químico que implica el intercambio de pares de electrones entre los átomos. Estos pares de electrones se conocen como pares compartidos o pares de enlace, y el equilibrio estable de fuerzas atractivas y repulsivas entre los átomos, cuando comparten electrones, se conoce como enlace covalente. Para muchas moléculas, el intercambio de electrones permite que cada átomo alcance el equivalente de una carcasa exterior completa, correspondiente a una configuración electrónica estable.

Un enlace covalente es un enlace químico entre dos átomos en el que los electrones se comparten entre ellos.

Ejemplos:
Hay un enlace covalente entre el oxígeno y cada hidrógeno en un
molécula de agua (HO). Cada uno de los enlaces covalentes contiene dos electrones: uno de un átomo de hidrógeno y otro del átomo de oxígeno. Ambos átomos comparten los electrones.

Bond es la relación química entre dos o más átomos que proporciona estabilidad al sistema de reacción. Los bonos son de diferentes tipos según la forma de adquirir estabilidad. En el enlace covalente, el átomo intenta adquirir una configuración electrónica estable al compartir el número requerido de electrones más externos. Este intercambio de electrones para la estabilidad electrónica se denomina intercambio covalente y el enlace formado debido a este intercambio se conoce como enlace covalente. El enlace covalente es la razón detrás de la formación de muchas moléculas diatómicas, por ejemplo, la molécula de oxígeno (O2). Los electrones compartidos no se generan, pero son el electrón más externo para el átomo participante en los enlaces.

Se dice que el enlace covalente se forma cuando dos átomos logran la estabilidad de un par de electrones, y cada uno contribuye con su propio electrón al par de electrones. De esta manera, se puede considerar que los átomos han adquirido una configuración de gas noble.

Un enlace covalente es el enlace entre dos o más átomos en el que comparten electrones para ganar estabilidad al llenar electrones en sus orbitales respetados.

Para obtener más información al respecto, consulte las teorías de la vinculación.

Espero eso ayude.

Enlace covalente significa un enlace formado como resultado de electrones compartidos por dos átomos. Por ejemplo, en el metano CH4, el átomo C comparte uno de sus cuatro electrones con cada uno de los cuatro átomos de H.