Qu'est-ce qu'une liaison covalente en chimie?

Une liaison covalente en chimie est un lien chimique entre deux atomes ou ions dans lequel les paires d'électrons sont partagées entre eux. Une liaison covalente peut également être appelée une liaison moléculaire. Des liaisons covalentes se forment entre deux atomes non métalliques avec des valeurs d'électronégativité identiques ou relativement proches. Ce type de liaison peut également être trouvé dans d'autres espèces chimiques, telles que les radicaux et les macromolécules. Le terme «liaison covalente» est entré en vigueur pour la première fois en 1939, bien qu'Irving Langmuir ait introduit le terme «covalence» en 1919 pour décrire le nombre de paires d'électrons partagées par les atomes voisins..

Les paires d'électrons qui participent à une liaison covalente sont appelées paires de liaison ou paires partagées. En règle générale, le partage de paires de liaisons permet à chaque atome d'obtenir une enveloppe électronique externe stable, similaire à celle observée dans les atomes de gaz noble.

Obligations covalentes polaires et non polaires

Deux types importants de liaisons covalentes sont les liaisons covalentes non polaires ou pures et les liaisons covalentes polaires. Les liaisons non polaires se produisent lorsque les atomes partagent également des paires d'électrons. Étant donné que seuls des atomes identiques (ayant la même électronégativité) s'engagent réellement dans un partage égal, la définition est élargie pour inclure la liaison covalente entre tous les atomes avec une différence d'électronégativité inférieure à 0,4. Des exemples de molécules avec des liaisons non polaires sont H₂, N₂, et CH₄.

À mesure que la différence d'électronégativité augmente, la paire d'électrons dans une liaison est plus étroitement associée à un noyau que l'autre. Si la différence d'électronégativité est comprise entre 0,4 et 1,7, la liaison est polaire. Si la différence d'électronégativité est supérieure à 1,7, la liaison est ionique.

Exemples d'obligations covalentes

Il existe une liaison covalente entre l'oxygène et chaque hydrogène dans une molécule d'eau (H₂O). Chacune des liaisons covalentes contient deux électrons, l'un provenant d'un atome d'hydrogène et l'autre de l'atome d'oxygène. Les deux atomes partagent les électrons.

Une molécule d'hydrogène, H₂, se compose de deux atomes d'hydrogène reliés par une liaison covalente. Chaque atome d'hydrogène a besoin de deux électrons pour obtenir une enveloppe électronique externe stable. La paire d'électrons est attirée par la charge positive des deux noyaux atomiques, tenant la molécule ensemble.

Le phosphore peut former soit PCl₃ ou PCl₅. Dans les deux cas, les atomes de phosphore et de chlore sont reliés par des liaisons covalentes. PCl₃ suppose la structure de gaz noble attendue, dans laquelle les atomes atteignent des enveloppes électroniques externes complètes. Pourtant PCl₅ est également stable, il est donc important de se rappeler que les liaisons covalentes en chimie ne respectent pas toujours la règle des octets.