La liaison covalente se produit lorsque deux atomes ou plus partagent une ou plusieurs paires d'électrons. Les couches d'électrons qui tournent autour du noyau d'un atome ne sont stables que lorsque la couche la plus externe a un nombre spécifié. Comparez cette propriété chimique à un tabouret à trois pattes - pour qu'elle soit stable, elle doit avoir au moins trois pattes. Les atomes fonctionnent de la même manière, car la stabilité dépend du bon nombre d'électrons.
Molécules bi-atomiques
La liaison covalente la plus courante est présente dans les molécules bi-atomiques, ou celles composées de deux des mêmes atomes. L'oxygène se produit naturellement comme O2, et l'hydrogène (H2) et le chlore (Cl2) apparaissent de la même manière dans la nature.
Les simples liaisons électroniques
Le chlore et l'hydrogène se forment en partageant une paire d'électrons. Cela signifie dans la couche d'électrons la plus à l'extérieur de chaque atome, un électron de chaque paire d'atomes et sont partagés entre les deux atomes. Le gaz méthane, ou CH4, est également formé par une liaison électronique unique. Chaque atome d'hydrogène partage un électron avec l'atome de carbone. En conséquence, l'atome de carbone a un nombre stable de huit électrons dans sa couche externe, et chaque atome d'hydrogène a le plein complément de deux électrons dans sa couche solitaire.
Les doubles liaisons électroniques
Une double liaison covalente est formée lorsque des paires d'atomes partagent deux électrons entre eux. Comme on peut s'y attendre, ces composés sont plus stables que l'hydrogène ou le chlore parce que la liaison entre les atomes est deux fois plus forte que les liaisons covalentes à un seul électron. La molécule O2 partage 2 électrons entre chaque atome, créant une structure atomique hautement stable. Par conséquent, avant que l'oxygène ne réagisse avec un autre produit chimique ou composé, la liaison covalente doit être rompue. Un tel processus est l'électrolyse, la formation ou la décomposition de l'eau en ses éléments chimiques, l'hydrogène et l'oxygène.
Les particules formées par liaison covalente sont gazeuses à température ambiante points de fusion bas. Alors que les liaisons entre les atomes d'une molécule individuelle sont très fortes, les liaisons d'une molécule à l'autre sont très faibles. Parce que la molécule liée de manière covalente est hautement stable, les molécules n'ont aucune raison chimique d'interagir les unes avec les autres. En conséquence, ces composés restent à l'état gazeux à température ambiante.
Conductivité électrique
Les molécules liées de manière covalente diffèrent des composés ioniques d'une autre manière. Lorsqu'un composé à liaison ionique, tel qu'un sel de table commun (chlorure de sodium, NaCl) est dissous dans l'eau, l'eau conduira l'électricité. Les liaisons ioniques sont décomposées dans la solution et les éléments individuels se transforment en ions chargés positivement et négativement. Cependant, en raison de la force de la liaison, une fois qu'un composé covalent a refroidi dans un liquide, les liaisons ne se décomposent pas en ions. En conséquence, une solution ou un état liquide d'un composé lié de manière covalente ne conduit pas d'électricité.