Learning Objective
- Identify the four orbital types used in covalent bond formation
Key Points
- Covalent bonds occur when electrons are shared between two atoms. A single covalent bond is when only one pair of electrons is shared between atoms.
- A sigma bond is the strongest type of covalent bond, in which the atomic orbitals directly overlap between the nuclei of two atoms.
- Sigma bonds can occur between any kind of atomic orbitals; the only requirement is that the atomic orbital overlap happens directly between the nuclei of atoms.
Terms
- atomic orbitalA region in space around the atom’s nucleus where there is a probability of finding an electron.
- wiązanie kowalencyjneTyp wiązania chemicznego, gdzie dwa atomy są połączone ze sobą poprzez dzielenie się dwoma lub więcej elektronami.
- wiązanie sigmaWiązanie kowalencyjne, którego gęstość elektronów jest skoncentrowana w regionie bezpośrednio pomiędzy jądrami.
Hierarchiczna struktura atomu
Istnieją cztery poziomy hierarchii, które opisują pozycję i energię elektronów w atomie. Tutaj są one wymienione wraz z niektórymi z możliwych wartości (lub liter), które mogą mieć:
- Pierwotne poziomy energetyczne (1, 2, 3, itd.)
- Poziomy (s, p, d, f)
- Orbitale
- Elektrony
Pierwotne poziomy energetyczne są zbudowane z podpoziomów, które z kolei są zbudowane z orbitali, w których znajdują się elektrony.
Orbitale atomowe
Orbital atomowy jest zdefiniowany jako prawdopodobieństwo znalezienia elektronu w obszarze wokół jądra atomu. Generalnie, kształty orbitali są rysowane w celu opisania regionu w przestrzeni, w którym elektrony są prawdopodobne do znalezienia. Jest to określane jako „gęstość elektronowa.”
Wiązania sigma
Wiązanie kowalencyjne występuje, gdy dwa orbitale atomowe znajdują się blisko siebie, a ich gęstości elektronowe zachodzą na siebie. Najsilniejszym typem wiązań kowalencyjnych są wiązania sigma, które powstają poprzez bezpośrednie nakładanie się orbitali każdego z dwóch wiązanych atomów. Niezależnie od typu orbitali atomowych, wiązania sigma mogą wystąpić tak długo, jak długo orbitale bezpośrednio nakładają się na siebie pomiędzy jądrami atomów.
Pojedyncze wiązania kowalencyjne występują, gdy jedna para elektronów jest dzielona pomiędzy atomy jako część cząsteczki lub związku. Pojedyncze wiązanie kowalencyjne może być reprezentowane przez pojedynczą linię pomiędzy dwoma atomami. Na przykład, dwuatomowa cząsteczka wodoru, H2, może być zapisana jako H-H, aby wskazać pojedyncze wiązanie kowalencyjne pomiędzy dwoma atomami wodoru.
