Back to the topics list

covalente binding, elektrovalente binding

Een chemische binding is een kracht die werkt tussen twee of meer atomen om ze bij elkaar te houden als een stabiel molecuul. Atomen van andere elementen dan edelgassen hebben een onstabiele elektronische configuratie en hun buitenste schil is onvolledig. Ze kunnen elektronen winnen, verliezen of delen om een ​​stabiele elektronische configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas te bereiken.

In deze les gaan we het hebben over:

• Elektrovalente binding
• Covalente binding
• Polaire en niet-polaire covalente binding
• Vergelijking tussen elektrovalente en covalente verbinding

Om een ​​atoom een ​​stabiele elektronische configuratie te laten bereiken, moet het -

• 2 elektronen in de eerste schil (dupletregel).
• 8 elektronen in de buitenste schil (octetregel).

De chemische samenstelling van atomen omvat dus de herverdeling van elektronen om een ​​stabiele elektronische configuratie te bereiken. Ze hebben de neiging om een ​​stabiele elektronische configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas te bereiken door:

• Overdracht van valentie-elektronen van een metaalatoom naar een niet-metaalatoom. De chemische binding die tussen de twee atomen wordt gevormd, is door de overdracht van een of meer elektronen van het atoom van een metallisch element naar een atoom van een niet-metalen element. Dit type binding wordt een elektrovalente of ionische binding genoemd en de verbinding die als resultaat wordt gevormd, wordt een elektrovalente verbinding genoemd. Bijvoorbeeld NaCl, CaO, _MgCl2

• Wederzijds delen van elektronen tussen twee paar atomen van niet-metalen elementen. De chemische binding die wordt gevormd door het wederzijds delen van elektronen tussen de gegeven paren atomen van niet-metalen elementen wordt een covalente binding genoemd en de chemische verbinding die als resultaat wordt gevormd, wordt een covalente verbinding genoemd.

Elektrovalente binding

De vorming van een elektrovalente verbinding omvat de overdracht van valentie-elektronen van het ene (over het algemeen metallische) atoom naar een ander (over het algemeen niet-metaalachtig) atoom.
Metaalatoom - verliest elektronen en wordt kation, X − 1e ⁻ → X ¹⁺
Niet-metaalatoom - krijgt elektronen en wordt een anion, Y + 1e ⁻   → Y ¹⁻
Omdat ionen tegengesteld geladen deeltjes zijn, trekken ze elkaar aan om een ​​elektrovalente verbinding te vormen.

Voorbeeld 1: Natriumchloride (NaCl)

Elektronische configuratie van natriumatoom [atoomnummer 11] - 2, 8, 1
Elektronische configuratie van chlooratoom [atoomnummer 17] - 2, 8, 7
Natriumatoom bereikt een stabiele elektronische configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas - Neon door één elektron uit zijn valentieschil te verliezen en een positief geladen ion Na ¹⁺ te worden. Het chlooratoom bereikt een stabiele configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas - argon door één elektron in zijn valentieschil te krijgen en het negatief geladen ion Cl ^te worden .

Na − 1e ⁻ → Na ¹⁺
[2, 8, 1] [2, 8]

Cl ⁺ 1e   → Cl ¹⁻
[2, 8, 7] [2, 8, 8]

Na + Cl ⇒ Na ¹⁺ Cl ^{1−​​​​​​​ ⇒} NaCl

Voorbeeld 2: Magnesiumchloride (MgCl ₂ )

Elektronische configuratie van magnesiumatoom [atoomnummer 12] - 2, 8, 2
Elektronische configuratie van chlooratoom [atoomnummer 17] - 2, 8, 7
Het magnesiumatoom bereikt een stabiele elektronische configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas - Neon door twee elektronen uit zijn valentieschil te verliezen en wordt een positief geladen ion Mg ²⁺ . Het chlooratoom bereikt een stabiele configuratie van het dichtstbijzijnde edelgas - Argon door één elektron in zijn valentieschil te krijgen en een negatief geladen ion te worden Cl ^{−​​​​​​​.}

Om de twee elektronen van Mg te accepteren zijn er twee chlooratomen.

Mg − 2e ^{−​​​​​​​ ⇒} Mg ²⁺ , 2Cl + 2e ⁻ ⇒ 2Cl ⁻
Mg + 2Cl ⇒ Mg ²⁺ 2Cl ^{1−​​​​​​​ ⇒} MgCl ₂

Covalente binding

Bij covalente binding is er een onderlinge uitwisseling van elektronen tussen twee paren atomen van niet-metalen elementen en de aldus gevormde verbinding wordt een covalente verbinding genoemd. Elektronen in de valentieschil worden onderling gedeeld door de atomen van elk element, zodat elk atoom een ​​stabiele elektronische configuratie verwerft. Bond is enkel [-], dubbel[=] of drievoudig [ = ] covalent.

Voorbeeld 1: Zuurstof [O ₂ ]

Het zuurstofatoom [Atomic number 8, electronic configuration 2, 6] heeft twee elektronen nodig om een ​​stabiele octetstructuur te krijgen. Elk van de O-atomen draagt ​​twee elektronen bij zodat er twee gedeelde elektronenparen tussen staan, wat resulteert in de vorming van een dubbele covalente binding, O = O.

Voorbeeld 2: Methaan [CH ₄ ]

Eén koolstofatoom deelt vier elektronenparen - één met elk van de vier waterstofatomen.

Polaire en niet-polaire covalente verbindingen

Niet-polaire covalente verbindingen	Polaire covalente verbindingen
Van covalente verbindingen wordt gezegd dat ze niet-polair zijn wanneer een gedeeld elektronenpaar gelijkelijk over de twee atomen is verdeeld.	Van covalente verbindingen wordt gezegd dat ze polair zijn wanneer het gedeelde elektronenpaar ongelijk verdeeld is tussen de twee atomen.
Er vindt geen ladingsscheiding plaats. Het covalente molecuul is symmetrisch en elektrisch neutraal.	Er vindt ladingsscheiding plaats. Het atoom dat elektronen sterker aantrekt, ontwikkelt een lichte negatieve lading.
Voorbeeld: H 2 , Cl 2 , O 2 , CH 4	Voorbeeld: H 2 O, NH3 , HCl HCl: Omdat het chloride-ion meer elektronegatief is dan het waterstofion, heeft het chloride-ion een gedeeltelijk negatief karakter, terwijl waterstof een gedeeltelijk positief karakter heeft.

Eigenschappen en vergelijking van elektrovalente en covalente verbindingen