Ein covalent Band ist eine Form des chemischen Abbindens, das durch das Teilen von Paaren von Elektronen zwischen Atomen charakterisiert wird. Das stabile Gleichgewicht von attraktiven und abstoßenden Kräften zwischen Atomen, wenn sie Elektronen teilen, ist als covalent das Abbinden bekannt.

Das Abbinden von Covalent schließt viele Arten der Wechselwirkung, einschließlich σ-bonding, π-bonding, das Metall-zu-Metall-Abbinden, agostic Wechselwirkungen und Drei-Zentren-Zwei-Elektronen-Obligationen ein. Der Begriff covalent Band-Daten von 1939. Das Präfix co - Mittel gemeinsam, vereinigt in der Handlung, hat zu einem kleineren Grad usw. vereinigt; so "co-valent Band", hauptsächlich, Mittel, dass die Atome "Wertigkeit", solche teilen, die in der Wertigkeitsband-Theorie besprochen wird. Im Molekül H teilen die Wasserstoffatome die zwei Elektronen über das Covalent-Abbinden. Covalency ist zwischen Atomen von ähnlichem electronegativities am größten. So, covalent das Abbinden verlangt nicht notwendigerweise, dass die zwei Atome derselben Elemente, nur dass sie sind, der vergleichbaren Elektronegativität sein. Obwohl das Covalent-Abbinden das Teilen von Elektronen zur Folge hat, ist es nicht notwendigerweise delocalized. Außerdem im Gegensatz zu elektrostatischen Wechselwirkungen ("ionische Obligationen") hängt die Kraft des covalent Bandes von der winkeligen Beziehung zwischen Atomen in Polyatommolekülen ab.

Geschichte

Der Begriff "covalence" hinsichtlich des Abbindens wurde zuerst 1919 von Irving Langmuir in einer Zeitschrift des amerikanischen Artikels Chemical Society betitelt "Die Einordnung von Elektronen in Atomen und Molekülen" gebraucht. Langmuir hat geschrieben, dass "wir durch den Begriff covalence die Zahl von Paaren von Elektronen anzeigen werden, die ein gegebenes Atom mit seinen Nachbarn teilt."

Die Idee vom Covalent-Abbinden kann mehrere Jahre vor 1919 Gilbert N. Lewis verfolgt werden, der 1916 das Teilen von Elektronpaaren zwischen Atomen beschrieben hat. Er hat die Notation von Lewis oder Elektronpunktnotation oder Punktstruktur von Lewis eingeführt, in der Wertigkeitselektronen (diejenigen in der Außenschale) als Punkte um die Atomsymbole vertreten werden. Paare von zwischen Atomen gelegenen Elektronen vertreten covalent Obligationen. Vielfache Paare vertreten vielfache Obligationen wie doppelte und dreifache Obligationen. Einige Beispiele der Elektronpunktnotation werden in der folgenden Zahl gezeigt. Eine alternative Form der Darstellung, nicht gezeigt hier, ließ Band bildende Elektronpaare als durchgezogene Linien vertreten.

Während die Idee von geteilten Elektronpaaren ein wirksames qualitatives Bild des Covalent-Abbindens zur Verfügung stellt, ist Quant-Mechanik erforderlich, um die Natur dieser Obligationen zu verstehen und die Strukturen und Eigenschaften von einfachen Molekülen vorauszusagen. Walter Heitler und Fritz London wird das erste erfolgreiche Quant mechanische Erklärung eines chemischen Bandes, spezifisch dieser von molekularem Wasserstoff 1927 zugeschrieben. Ihre Arbeit hat auf dem Wertigkeitsband-Modell basiert, das annimmt, dass ein chemisches Band gebildet wird, wenn es gutes Übergreifen zwischen dem atomaren orbitals von teilnehmenden Atomen gibt. Wie man bekannt, haben diese atomaren orbitals spezifische winkelige Beziehungen zwischen einander, und so kann das Wertigkeitsband-Modell die in einfachen Molekülen beobachteten Band-Winkel erfolgreich voraussagen.

Physikalische Eigenschaften von Covalent-Zusammensetzungen (polar und nichtpolar)

Widersprüchlichkeit von covalent Obligationen

Obligationen von Covalent werden durch die Elektronegativität der verbundenen Atome betroffen. Zwei Atome mit der gleichen Elektronegativität werden nichtpolare covalent Obligationen wie HH machen. Eine ungleiche Beziehung schafft ein polares covalent Band solcher als mit HCl.

Unterteilung von covalent Obligationen

Es gibt drei Typen von covalent Substanzen: individuelle Moleküle, molekulare Strukturen und makromolekulare Strukturen. Individuelle Moleküle haben starke Obligationen, die die Atome zusammenhalten, aber es gibt unwesentliche Anziehungskräfte zwischen Molekülen. Solche covalent Substanzen sind Benzin. Zum Beispiel, HCl, also, CO und CH. In molekularen Strukturen gibt es schwache Anziehungskräfte. Solche covalent Substanzen sind niedrigmit dem Kochentemperaturflüssigkeiten (wie Vinylalkohol), und niedrigmit dem Schmelzentemperaturfestkörper (wie Jod und fester CO). Makromolekulare Strukturen ließen große Anzahl von Atomen in Ketten oder Platten (wie Grafit), oder in 3-dimensionalen Strukturen (wie Diamant und Quarz) verbinden. Diese Substanzen haben hoch das Schmelzen und die Siedepunkte, sind oft spröde, und neigen dazu, hohen elektrischen spezifischen Widerstand zu haben. Elemente, die hohe Elektronegativität und die Fähigkeit haben, drei oder vier Elektronpaar-Obligationen zu bilden, bilden häufig solche großen makromolekularen Strukturen.

Siehe auch

• Das metallische Abbinden
• Das Abbinden in Festkörpern
• Geradlinige Kombination von atomarem orbitals
• Kreuzung
• Wasserstoffband
• Noncovalent, verpfändend
• Disulfid-Band
• Ionisches Band
• Radius von Covalent
• Klangfülle (Chemie)
• Band-Ordnung
• Geteiltes Paar

Quellen

Links

• Covalent Obligationen und molekulare Struktur
• Struktur und in der Chemie — Covalent Obligationen verpfändend