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.
- kovalent bindningEn typ av kemisk bindning där två atomer är förbundna med varandra genom att dela på två eller flera elektroner.
- sigmabindningEn kovalent bindning vars elektrontäthet är koncentrerad till området direkt mellan atomkärnorna.
Atomens hierarkiska struktur
Det finns fyra hierarkiska nivåer som beskriver positionen och energin hos de elektroner en atom har. Här listas de tillsammans med några av de möjliga värden (eller bokstäver) de kan ha:
- Principala energinivåer (1, 2, 3 etc.)
- Subnivåer (s, p, d, f)
- Orbitaler
- Elektroner
Principala energinivåer består av subnivåer, som i sin tur består av orbitaler, där elektroner finns.
Atomorbitaler
En atomorbital definieras som sannolikheten att hitta en elektron i ett område runt en atomkärna. I allmänhet ritas orbitalformerna för att beskriva det område i rymden där det är troligt att elektroner kan hittas. Detta kallas ”elektrontäthet”.
Sigmabindningar
Kovalenta bindningar uppstår när två atomära orbitaler kommer nära varandra och deras elektrontätheter överlappar varandra. Den starkaste typen av kovalenta bindningar är sigma-bindningar, som bildas genom direkt överlappning av orbitaler från var och en av de två bundna atomerna. Oavsett typ av atomorbital kan sigma-bindningar uppstå så länge som orbitalerna direkt överlappar varandra mellan atomkärnorna.
Enkla kovalenta bindningar uppstår när ett elektronpar delas mellan atomer som en del av en molekyl eller förening. En enkel kovalent bindning kan representeras av en enda linje mellan de två atomerna. Till exempel kan den tvåatomiga vätemolekylen H2 skrivas som H-H för att ange den enkla kovalenta bindningen mellan de två väteatomerna.
