I legami covalenti sono legami chimici in cui due o più elementi si uniscono condividendo elettroni, piuttosto che trasferendo elettroni, come nel caso dei legami ionici. Questi legami tendono a verificarsi con elementi non metallici della tavola periodica. L'acqua è una sostanza familiare composta da idrogeno e ossigeno collegati da legami covalenti. Questi elementi sono considerati come covalenti. Altri elementi che possono formare legami covalenti includono azoto, carbonio e fluoro.
Caratteristiche dei nonmetali
La tavola periodica è divisa in due grandi gruppi: metalli e non metalli. Ci sono 18 non metalli e più di 80 metalli nella tavola periodica. Sebbene il gruppo di non metalli comprenda elementi che presentano un'ampia varietà di caratteristiche, tutti questi elementi hanno alcune cose in comune. Ad esempio, i metalli non metalliferi sono conduttori più poveri di calore ed elettricità rispetto agli elementi metallici. I metalli non metalli sono anche meno densi dei metalli e hanno punti di fusione e di ebollizione più bassi. La caratteristica principale dei nonmetali che li rende covalenti è che sono altamente elettronegativi, il che li rende più probabili a formare legami covalenti. Anche i nonmetali costituiscono la maggior parte del tessuto degli organismi viventi.
Caratteristiche dei legami covalenti
Poiché i metalli non metallici sono altamente elettronegativi, sono più riluttanti a rinunciare ai loro elettroni durante il processo di legame. Minori elementi metallici elettronegativi libereranno facilmente i loro elettroni durante l'incollaggio per creare un composto stabile tramite legame ionico. Durante il legame ionico, molti metalli rinunceranno agli elettroni ai non metalli. Basato sulla regola dell'ottetto, che afferma che gli elementi vogliono avere il numero di elettroni come il gas nobile stabile più vicino, i composti si formano tra due elementi non metallici altamente elettronegativi condividendo gli elettroni che nessuno dei due elementi vuole rinunciare. Poiché i legami covalenti si formano comunemente tra due non metalli, questi composti presentano molte delle stesse caratteristiche degli elementi non metallici.
Elementi covalenti
Gli elementi covalenti non metallici trovati nella tavola periodica includono idrogeno, carbonio, azoto, fosforo, ossigeno, zolfo e selenio. Inoltre, tutti gli elementi alogeni, tra cui fluoro, cloro, bromo, iodio e astato, sono tutti elementi non metallici covalenti. I gas nobili estremamente stabili, tra cui elio, neon, argon, krypton, xeno e radon, sono tutti anche elementi covalenti non metallici. Questi elementi formano legami l'uno con l'altro condividendo elettroni per formare composti.
Composti covalenti comuni
I composti covalenti sono nominati elencando il primo, il secondo e i successivi elementi nella formula composta, quindi aggiungendo il terminando "-ide" sull'elemento finale. Se un composto ha più di un elettrone per elemento, il numero di elettroni viene aggiunto in pedice accanto all'elemento. Per esempio, CF4, o tetrafluoruro di carbonio, è un composto covalente che è considerato un forte gas serra. Alcuni dei composti più comuni trovati naturalmente sulla terra sono costituiti da elementi non metallici e dai loro legami covalenti. Per esempio, l'acqua, o H2O, è il composto più abbondante sulla terra ed è formata dal legame covalente tra due elettroni di idrogeno e un elettrone di ossigeno.