Kovalent binding er en binding mellom to atomer i et molekyl som skyldes deling av et elektronpar mellom de to atomene i molekylet.

Grunnstoffet hydrogen forekommer i alminnelighet ikke som enkeltatomer, men som to-atomige molekyler, H2. Dannelsen av hydrogenmolekylet tenkes som H· + H· ⇆ H:H, hvor prikkene betegner elektroner. Dette gir en sterk kovalent binding, kalt en elektronparbinding. En alminnelig skrivemåte er H–H, hvor streken betyr et elektronpar.

En mer eksakt beregning av elektronfordelingen i hydrogenmolekylet gir en mindre lokalisert fordeling av elektronene som heller kan ses på som en sky av elektroner rundt begge atomkjernene og ikke med noen særlig større tetthet mellom de to atomkjernene (se kvantekjemi).

I O2-molekylet deler de to atomene to elektronpar O::O, og i N2-molekylet deler de to N-atomene tre elektronpar N:::N.

Deling av ett par kalles en enkeltbinding, deling av to par kalles en dobbeltbinding, og deling av tre elektronpar kalles en trippelbinding.

Tegnet : kan også erstattes med en strek, som i H−H, O=O og N≡N.

Det antas at et atom maksimalt kan være omgitt av fire elektronpar, det vil si åtte elektroner. Denne regelen, som kalles åtteregelen eller oktettregelen, ble foreslått av Gilbert N. Lewis i 1906.

Vi ser på grunnstoffene i første periode i periodesystemet fra og med karbon: Et karbonatom inneholder 4 elektroner i det ytterste skallet, et nitrogenatom inneholder 5 elektroner, et oksygenatom 6 elektroner, et fluoratom 7 elektroner og et neonatom 8 elektroner i det ytterste skallet.

Dersom de 4 elektronene i et karbonatom plasseres i hvert sitt par, kan karbonatomet danne kovalente bindinger til fire H-atomer. Strukturformelen for metanmolekylet blir følgelig CH4. Tilsvarende blir strukturformelen for ammoniakkmolekylet NH3, for vannmolekylet H2O og for hydrogenfluorid-molekylet HF. I disse formlene er ledige elektronpar sløyfet.

Da parene har samme elektriske ladning, frastøter de hverandre og vil være så langt fra hverandre som mulig. Derfor blir metanmolekylet tetraeder-formet, ammoniakkmolekylet pyramideformet og vannmolekylet vinklet som vist i figuren.

Dette passer med hvordan molekylstrukturen er bestemt eksperimentelt.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.