共有結合は、電子の対を介して原子間に確立される結合です。つまり、電子の共有が存在します。
この概念をよりよく理解するために、酸素ガス (O 2 ) の場合を考えてみましょう。
電子的安定性は、原子が希ガスの電子配置に似た電子配置、つまり最後の層に 8 つの電子を持つ状態に達すると達成されます。したがって、原子価殻に 6 つの電子を持つ酸素は、安定するために 2 つの電子を獲得する必要があります。したがって、下の図に示すように、酸素原子は 2 対の電子を共有するため、両方が安定します。
共有結合による単純な酸素分子の形成。
このようにして、形成された構造は電気的に中性になります。結合した電子対は、ある原子から別の原子に与えられることも受け取られることもなく、実際には共有され、両方の原子に同時に現れます。したがって、それらは両方の電子圏の構成要素としてカウントされます。
酸素原子の周囲の「ドット」または「xis」は、最後の層の電子を表します。この表現形式は、それを作成した化学者のギルバート ニュートン ルイス (1875-1946) にちなんで、電子式またはルイス式と呼ばれます。彼はまた、電子が特定の方向に配向され、化学結合を形成することを想像することによって、共有結合の理論を作成しました。
上の例に示されている最後の表現形式は、フラット構造式またはクーパー構造式と呼ばれ、2 つの原子間の電子の各対はダッシュで表すことができます。この場合、2 つのダッシュまたは二重結合があります。以下は可能な接続の図です。
考えられる 3 つの共有結合の概略図
この結合は、電子を獲得する傾向のある原子間、つまり非金属、半金属、水素間でのみ形成されます。
共有結合のその他のケースを以下に示します。
- 単体物質: 同じ元素の原子によって形成されます。
H2
水素ガスの共有結合。
Cl2
塩素分子の共有結合。
N2
窒素分子の共有結合。
- 複合物質: 2 つ以上の異なる元素によって形成されます。
H2O
水の共有結合。
CO2
二酸化炭素の共有結合。