Kovalent binding

Hvad er en kovalent binding?

En kovalent binding er karakteriseret ved, at atomerne i den kovalente binding deler et eller flere elektronpar i mellem sig. Af den grund kaldes kovalente bindinger også for elektronparbindinger. Kovalente bindinger dannes mellem atomer, hvor forskellen i elektronegativitet (en værdi, der kan slås op) er mindre end 2. Elektronegativiteten er desuden et mål for, hvor kraftigt et atom trækker elektronerne i bindingen imod sig selv. De atomer, der adlyder oktetreglen, vil gerne have 8 elektroner i den yderste skal. Det kan de opnå ved at ’låne’ elektroner fra andre atomer, imod at de også selv udlåner en eller flere af deres egne elektroner. Ser vi eksempelvis på fluoratomet (F). Dette atom har 7 elektroner i den yderste skal og mangler altså kun én ekstra elektron for opfylde oktetreglen. Derfor kan to fluoratomer gå sammen og deles om to elektroner, således at de begge oplever at have 8 elektroner i den yderste skal. På den måde dannes en kovalent binding.

Dette er et eksempel på en enkeltbinding, da kun ét elektronpar indgår i bindingen. Typisk vælger man at tegne en kovalent binding som en streg mellem de to indgående atomer. En streg mellem to atomer signalerer altså altid to elektroner.

Dobbeltbindinger

I en dobbeltbinding indgår der to elektronpar, altså i alt 4 elektroner. Et eksempel på dette er ilt . Begge  oxygenatomer har 6 elektroner i yderste skal og mangler derfor 2 elektroner for at opfylde oktetreglen. På samme måde som ved fluor deler oxygenatomerne sine elektroner, og denne gang giver hvert atom 2 elektroner til bindingen.

Ved en dobbeltbinding tegnes to parallelle streger mellem atomerne, og hver af disse betegner igen to elektroner. Der findes desuden også trippelbindinger, og et eksempel på dette er dinitrogen , der har 5 elektroner i yderste skal og derfor mangler 3 elektroner.

Polære og upolære bindinger

Om en kovalent binding er polær eller upolær afgøres af, hvordan elektronerne er fordelt mellem de to atomer i bindingen. Hvis elektronerne er ligeligt fordelt, er bindingen upolær. Dette er tilfældet, når de to atomer er lige elektronegative eller har en forskel i elektronegativitet på under 0,5. Det vil sige når atomerne trækker elektronerne i bindingen hen mod sig selv med samme eller omtrent samme kraft. Eksempler på dette er bindingen i , ,  og C-H-bindingen.

Den polære binding opstår, når elektronerne i binding er fordelt ujævnt mellem atomerne. Det vil sige når ’koncentrationen’ af elektroner er større ved det ene atom (det elektronegative) end ved det andet. I sådan et tilfælde dannes en delvist negativ ladning ved det elektronegative atom og en delvist positiv ladning ved det andet. Man kan derfor sige, at der opstår to poler i bindinger, og derfra kommer navnet polær. Eksempler på dette er bindinger, hvor forskellen i elektronegativitet er mellem 0,5 og 2, såsom bindingerne i HCl,  og , idet elektronegativiteterne er H = 2,1, Cl = 3,0, O = 3,5 og N = 3,0. Bemærk dog, at der er en glidende overgang mellem polære og upolære kovalente bindinger.