Kovalent Bağ Nedir?

Kovalent bağ: İki atom arasında, bir veya daha fazla elektronun paylaşılması ile karakterize edilen kimyasal bağın bir tanımıdır. Genel olarak bağ, ortaya çıkan molekülü bir arada tutan ortak çekim gücü olarak tanımlanır.

Paylaşılan elektron veya elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklardır. İki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu bölgede (-) yüklü bir alan meydana getireceklerdir. Bu alan, her iki çekirdeğe bir çekme kuvveti uygulayarak bir bağ oluşturur.

kovalent bağ nedir

Elektronları bağlamak için, iyon bağında olduğu kadar şiddetli değilse atomların var olan dış elektronlar paylaşılır. Bu durumda bir ortaklaşma bağ veya kovalent bağ oluşur.

Ametal atomları etkileştiği zaman kovalent bağlarda bir arada tutulan moleküller oluşur. Bu atomlar elektron çekimi bakımından birbirlerine benzerler. Kovalent bağların oluşması sırasında herhangi bir elektron aktarımı olmaz. Bunun yerine elektronlar ortaklaşa kullanılırlar.

Kovalent bağ, söz konusu atomların dış yörüngelerinin dolması ile oluşur. Bu tür bağlar, moleküller arası hidrojen bağından daima daha güçlü, iyonik bağ ile ise aynı güçte veya daha güçlüdür.

Bazı inorganik maddelerin hidrojen (H), amonyak (NH₃), klor (Cl), su (H₂O) ve azot (N). Tüm bu molekülleri ile organik maddelerin molekülleri kovalent bağ ile bir arada tutulmaktadır.

Kovalent bağ (iyonik bağ ve metalik bağın tersine) yönlüdür. Bağ açılarının etkileşimin gücü üzerinde etkisi büyüktür. Bu etkinin kaynağı, kovalent bağların, atomik yörüngelerin üst üste binmesiyle olmasından ileri gelir. Atomik yörüngeler (p, d, ve f orbitalleri) hepsi yönlü karakterde olup, bağlanma sırasında önemli ölçüde yöne bağlı etkileşime sebep olurlar.

Örneğin,

iki hidrojen atomundan meydana gelen bir bağ düşünülebilir. Bir hidrojen atomu 1s orbitalinde atom çekirdeği etrafında simetrik bir dağılım gösteren tek bir elektronu vardır. İki hidrojen atomu bir kovalent bağ oluşturduğunda atomik orbitaller üst üste binerler. Böylece çekirdekler arasındaki bölgede elektron bulutları birbirlerini destekler. Bu bölgedeki elektronun bulunma ihtimalini arttırırlar. Pauli dışlama ilkesine göre bağı meydana getiren iki elektron mutlaka ters spinli olmalıdır. Bir kovalent bağın kuvveti, (+) yüklü çekirdek ile bağa ilişkin negatif elektron bulutu arasındaki çekimden gelir.

Kovalent bağ, genellikle benzer elektronegatifliğe sahip atomlar arasında gerçekleşir. Bu sebeple ametaller, daha kolaylıkla kovalent bağı tercih eder. Metaller de kolayca yerlerinden oynatılabilen elektronların daha serbestçe dolaşabildiği metalik bağ yaparlar. Ametallerde bir elektronun serbest kalması daha zordur. Bundan dolayı benzer elektronegatifliğe sahip bir madde ile birleşme söz konusu olduğunda o elektronun paylaşılması tek seçenek haline gelir.

Kovalent bir bağ genellikle iki atom tarafından parçalanmış ters spinli bir elektron çifti içerir.

Kovalent Bağlı Bileşikler

Apolar Kovalent Bağ
Polar Kovalent Bağ

olmak üzere ikiye ayrılır.

Apolar Kovalent Bağ

Aynı cins iki ametal atomunun birleşmesiyle meydana gelir. Örneğin; iki hidrojen atomu arasında oluşan hidrojen molekülünü inceleyelim:

Her bir hidrojen atomu 1 elektrona sahiptir. Bu birer elektronun ortaklaşa kullanılmasıyla hidrojen atomları arasında bir bağ meydana gelir. Oluşan molekül H₂ molekülüdür. Bu bağlarda ortaklaşa kullanılan elektronlar eşit paylaşıldığı için molekülün pozitif veya negatif kutbu yoktur.

Hidrojen molekülü;

H..H veya H±H şeklinde gösterilir.

Birincisi elektron nokta yapısı (Lewis yapısı), ikincisi ise açık formüldür. ‡ O₂, F₂, Cl₂, Br ₂, I₂ve N₂ moleküllerinde de apolar kovalent bağ vardır.

Polar Kovalent Bağ

İki farklı cins atomun bir araya gelmesiyle oluşur. Polar kovalent bağlarda ametallerden biri ortaklaşa kullanılır. Bunun için molekülün bir ucu pozitif (+), diğer ucu negatif (-) yüklenir.

Polar kovalent bağ örnekleri;

Hidrojen ve oksijen molekülleri suyu oluşturur. Bu moleküllerin son orbitallerindeki elektronlar ortak kullanılır. Böylece polar kovalent bağ oluşur.

kovalent bağ

Örneğin; HF molekülünün oluşumunu inceleyelim:

Florun son enerji düzeyinde 7 elektronu, hidrojenin ise 1 elektronu vardır. Hidrojen ve flor arasında bir kovalent bağ oluşur. Florun elektron severliği hidrojenden fazla olduğundan ortaklaşa kullanılan elektronları kendisine daha fazla çekeceğinden kismi negatif yükle, hidrojende kismi pozitif yükle yüklenir.

Başda kutuplanma meydana gelir. ‡ Oluşan HF bileşiğidir. ‡ H..F elektron nokta yapısıdır. ‡ Açık formül H±F şeklinde gösterilir. ‡ Molekül doğrusaldır. ‡ Farklı cinste ametal atomları arasında oluşan kovalent bağlı bileşiklerdir. ‡ HF, HCI, CO, NO molekülleri polar kovalent bileşiklerdir.