Kovalenttinen sidos kemiassa on kemiallinen yhteys kahden välillä atomia tai ionit, joissa elektroni parit jaetaan keskenään. Kovalenttista sidosta voidaan kutsua myös molekyylisidokseksi. Kovalenttiset sidokset muodostuu kahden ei-metallisen atomin välillä, joilla on identtiset tai suhteellisen läheiset elektronegatiivisuusarvot. Tämän tyyppinen sidos voi löytyä myös muista kemiallisista lajeista, kuten radikaaleista ja makromolekyyleistä. Termi "kovalenttinen sidos" otettiin käyttöön ensimmäisen kerran vuonna 1939, vaikka Irving Langmuir otti käyttöön termin "kovalenssi" vuonna 1919 kuvaamaan naapuriatomien jakamien elektroniparien lukumäärää.
Elektroniparit, jotka osallistuvat a kovalenttisidos kutsutaan sidospareiksi tai jaetuiksi pareiksi. Tyypillisesti, jakamalla sidontaparit sallii jokaisen atomin saavuttaa stabiilin ulkoisen elektronikuoren, samanlainen kuin jalokaasuatomeissa nähty.
Polaariset ja ei-polaariset kovalenttiset joukkovelkakirjat
Kaksi tärkeätä tyyppiä kovalenttisia sidoksia ovat ei-polaariset tai puhtaat kovalenttisidokset ja
polaariset kovalenttiset sidokset. Ei-polaariset sidokset tapahtuvat, kun atomit jakavat yhtä paljon elektronipareja. Koska vain identtiset atomit (joilla on sama elektronegatiivisuus) todella osallistuvat tasaiseen jakamiseen, määritelmää laajennetaan sisältämään kovalenttinen sidos minkä tahansa atomin välillä, jonka elektronegatiivisuusero on alle 0,4. Esimerkkejä molekyyleistä, joissa on ei-polaarisia sidoksia, ovat H2, N2ja CH4.Kun elektronegatiivisuusero kasvaa, sidoksen elektronipari liittyy läheisemmin yhteen ytimeen kuin toiseen. Jos elektronegatiivisuusero on välillä 0,4 ja 1,7, sidos on polaarinen. Jos elektronegatiivisuusero on suurempi kuin 1,7, sidos on ioninen.
Esimerkkejä kovalenttisista joukkovelkakirjoista
- välillä on kovalenttinen sidos happi ja jokainen vety vedessä molekyyli (H2O). Jokainen kovalenttinen sidos sisältää kaksi elektronia, yksi vetyatomista ja toinen happiatomista. Molemmat atomit jakavat elektroneja.
Vetymolekyyli, H2, koostuu kahdesta vetyatomista, jotka on liitetty kovalenttisella sidoksella. Jokainen vetyatomi tarvitsee kaksi elektronia vakaan ulkoisen elektronikuoren saavuttamiseksi. Elektroniparia houkuttelee molempien atomien ydin positiiviseen varaukseen, pitäen molekyylin yhdessä.
Fosfori voi muodostaa joko PCl: n3 tai PCl5. Molemmissa tapauksissa fosfori- ja klooriatomit yhdistetään kovalenttisilla sidoksilla. PCI3 olettaa odotetun jalokaasurakenteen, jossa atomit saavuttavat täydelliset ulkoiset elektronikuoret. Silti PCl5 on myös vakaa, joten on tärkeää muistaa kovalenttiset sidokset kemiassa, jotka eivät aina noudata oktettisääntöä.