Inhoud
- Kenmerken van niet-metalen
- Kenmerken van covalente obligaties
- Covalente elementen
- Gemeenschappelijke covalente verbindingen
Covalente bindingen zijn chemische bindingen waarin twee of meer elementen samenkomen door elektronen te delen in plaats van elektronen over te dragen, zoals het geval is met ionische bindingen. Deze obligaties treden meestal op bij niet-metalen elementen van het periodiek systeem. Water is een bekende substantie bestaande uit waterstof en zuurstof verbonden door covalente bindingen. Deze elementen worden als covalent beschouwd. Andere elementen die covalente bindingen kunnen vormen, zijn stikstof, koolstof en fluor.
Kenmerken van niet-metalen
Het periodiek systeem is verdeeld in twee brede groepen: metalen en niet-metalen. Er zijn 18 niet-metalen en meer dan 80 metalen in het periodiek systeem. Hoewel de groep niet-metalen elementen bevat die een breed scala aan kenmerken vertonen, hebben deze elementen allemaal bepaalde dingen gemeen. Niet-metalen zijn bijvoorbeeld slechtere geleiders van warmte en elektriciteit dan metalen elementen. Niet-metalen zijn ook minder dicht dan metalen en hebben lagere smelt- en kookpunten. Het primaire kenmerk van niet-metalen waardoor ze covalent zijn, is dat ze in hoge mate elektronegatief zijn, waardoor ze eerder covalente bindingen vormen. Niet-metalen vormen ook het grootste deel van het weefsel van levende organismen.
Kenmerken van covalente obligaties
Omdat niet-metalen in hoge mate elektronegatief zijn, zijn ze meer terughoudend om hun elektronen op te geven tijdens het verbindingsproces. Minder elektronegatieve metaalelementen geven hun elektronen gemakkelijk op tijdens het binden om een stabiele verbinding te creëren via ionische binding. Tijdens ionenbinding geven veel metalen elektronen af aan niet-metalen. Gebaseerd op de octetregel, die bepaalt dat elementen het aantal elektronen willen hebben als het dichtstbijzijnde stabiele edelgas, worden verbindingen gevormd tussen twee zeer elektronegatieve niet-metalen elementen door de elektronen te delen die geen van beide elementen wil opgeven. Omdat covalente bindingen gewoonlijk worden gevormd tussen twee niet-metalen, vertonen deze verbindingen veel van dezelfde kenmerken van niet-metalen elementen.
Covalente elementen
De niet-metalen covalente elementen in het periodiek systeem omvatten waterstof, koolstof, stikstof, fosfor, zuurstof, zwavel en selenium. Bovendien zijn alle halogeenelementen, inclusief fluor, chloor, broom, jodium en astatine, alle covalente niet-metalen elementen. De extreem stabiele edelgassen, waaronder helium, neon, argon, krypton, xenon en radon, zijn allemaal ook niet-metalen covalente elementen. Deze elementen vormen bindingen met elkaar door elektronen te delen om verbindingen te vormen.
Gemeenschappelijke covalente verbindingen
Covalente verbindingen worden genoemd door de eerste, tweede en volgende elementen in de samenstellingsformule op te sommen, en vervolgens het laatste "-ide" aan het laatste element toe te voegen. Als een verbinding meer dan één elektron per element heeft, wordt het aantal elektronen in subscript naast het element toegevoegd. CF4 of koolstoftetrafluoride is bijvoorbeeld een covalente verbinding die wordt beschouwd als een sterk broeikasgas. Sommige van de meest voorkomende verbindingen die van nature op aarde worden gevonden, zijn gemaakt van niet-metalen elementen en hun covalente bindingen. Water of H2O is bijvoorbeeld de meest voorkomende verbinding op aarde en wordt gevormd door de covalente binding tussen twee waterstofelektronen en een zuurstofelektron.