Een covalente binding in de chemie is een chemische link tussen twee atomen of ionen waarin de elektron paren worden tussen hen gedeeld. Een covalente binding kan ook een moleculaire binding worden genoemd. Covalente banden vormen tussen twee niet-metalen atomen met identieke of relatief nauwe elektronegativiteitswaarden. Dit type binding kan ook worden gevonden in andere chemische soorten, zoals radicalen en macromoleculen. De term "covalente binding" werd voor het eerst in gebruik in 1939, hoewel Irving Langmuir in 1919 de term "covalentie" introduceerde om het aantal elektronenparen dat door naburige atomen wordt gedeeld te beschrijven.
De elektronenparen die deelnemen aan een covalente binding worden bonding-paren of gedeelde paren genoemd. Typisch, bonding paren delen laat elk atoom een stabiele buitenste elektronenschil bereiken, vergelijkbaar met die in edelgasatomen.
Polaire en niet-polaire covalente banden
Twee belangrijke soorten covalente bindingen zijn niet-polaire of zuivere covalente bindingen en
polaire covalente bindingen. Niet-polaire bindingen treden op wanneer atomen elektronenparen gelijk delen. Omdat alleen identieke atomen (met dezelfde elektronegativiteit) echt gelijk delen, wordt de definitie uitgebreid met covalente binding tussen alle atomen met een elektronegativiteitsverschil kleiner dan 0,4. Voorbeelden van moleculen met niet-polaire bindingen zijn H2N2en CH4.Naarmate het elektronegativiteitsverschil toeneemt, is het elektronenpaar in een binding nauwer verbonden met de ene kern dan de andere. Als het elektronegativiteitsverschil tussen 0,4 en 1,7 ligt, is de binding polair. Als het elektronegativiteitsverschil groter is dan 1,7, is de binding ionisch.
Covalente obligatievoorbeelden
Er is een covalente band tussen de zuurstof en elk waterstof in een water molecuul (H2O). Elk van de covalente bindingen bevat twee elektronenéén uit een waterstofatoom en één uit het zuurstofatoom. Beide atomen delen de elektronen.
Een waterstofmolecuul, H2, bestaat uit twee waterstofatomen verbonden door een covalente binding. Elk waterstofatoom heeft twee elektronen nodig om een stabiele buitenste elektronenschil te bereiken. Het paar elektronen wordt aangetrokken door de positieve lading van beide atoomkernen en houdt het molecuul bij elkaar.
Fosfor kan beide PCl vormen3 of PCl5. In beide gevallen zijn de fosfor- en chlooratomen verbonden door covalente bindingen. PCl3 gaat uit van de verwachte edelgasstructuur, waarin de atomen volledige buitenste elektronenschillen bereiken. Toch PCl5 is ook stabiel, dus het is belangrijk om te onthouden dat covalente bindingen in de chemie zich niet altijd houden aan de octetregel.