3. Характеристика ковалентной связи

Механизм образования ковалентной связи носит обменный характер. Атомы используют для образования общей электронной пары неспаренные (валентные) электроны.

Ковалентная связь имеет свойства: насыщаемость, гибридизация, направленность и поляризуемость.

Насыщаемость связи

Вследствие насыщаемости связи молекулы имеют определенный состав. Ковалентная связь осуществляется валентными электронами внешнего слоя s – и р – орбиталей и d – орбитали внутреннего незавершенного слоя.

Необходимо научиться определять положение валентных электронов в атоме и их число в нормальном и возбужденном состоянии атома.

Кроме этого, важно определять степени окисления элементов, что помогает правильно составлять формулы химических соединений.

ВАЛЕНТНОСТЬ – это свойство атомов образовывать химические связи. Она определяется числом связей атомов в молекуле.

Валентные возможности атомов определяются количеством неспаренных электронов, которые могут принимать участие в образовании связей.

Пример. Определить валентность азота в молекуле аммиака NН₃.

^{Электронная формула азота: 714N 1s2 2s2 2р}3









^{Электронная формула водорода: 11Н 1s}1



Схема молекулы аммиака:

Н Н

: N Н N ^__________ Н

Н Н

Точками изображаются валентные электроны. В молекуле NН₃ участвуют три неспаренных электрона азота. Они образуют связь (общие электронные пары с водородом) с водородом. Таким образом, валентность азота равна 3 (три связи), валентность водорода равна 1 (одна связь). Валентность не имеет знака.

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ - условный заряд, который приобрел бы атом при полном смещении связующих электронов к более электроотрицательному атому. Степень окисления может быть положительной и отрицательной величиной, а также равняться 0.

Условно степень окисления можно определить по числу неспаренных электронов, которые может отдать или присоединить атом. Если атом отдает электроны, он приобретает положительный заряд, равный числу отданных электронов. Если же атом принимает электроны, то он получает отрицательный заряд.

Пример. Определить степень окисления натрия, электронная формула: ₁₁Nа 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹



Число неспаренных электронов равно 1. Значит, натрий как металл может отдать один электрон и степень окисления его будет равна +1.

Na⁰ – 1ē = Na⁺.