Hvad er kovalente forbindelser?
Kovalente forbindelser er stoffer, der dannes, når to eller flere forskellige elementer er forbundet med en kovalent binding. En kovalent binding dannes, når to ikke-metalatomer deler en elektron. Atomer binder sammen i et forsøg på at blive mere stabile. Generelt er atomer mere stabile, når de har den samme mængde elektroner som den nærmeste ædelgas, og det betyder normalt at have otte elektroner i deres ydre skal. I ioniske bindinger opnås dette ved et atom med stærkere elektronegativitet - mængden af træk et atom har til elektroner - stjæle elektroner fra dem med mindre elektronegativitet. For kovalente forbindelser er ingen af atomerne stærke nok til at stjæle elektronerne, og derfor deler de dem.
Der er to typer kovalente bindinger, der kan danne kovalente forbindelser: polære bindinger og ikke-polære bindinger. Polære bindinger består normalt af forskellige atomer, der deler ulige uligheder. Dette er ofte resultatet af et stærkere elektronegativt atom, der trækker elektronerne nærmere end et svagere atom. Da elektronet tilbringer det meste af sin tid tættere på det ene atom end det andet, er resultatet en kovalent forbindelse, der har en delvist negativ ende og en delvist positiv ende.
Ikke-polære kovalente bindinger dannes normalt af to atomer, der deler elektroner ens. Med disse typer bindinger bruger elektronerne den samme mængde tid med hvert atom, så der ikke er polære ender. Et godt eksempel på et polært molekyle er vand, der har den kemiske formel H20. I dette tilfælde tiltrækker oxygenatomet elektronerne mere til sig selv end de to hydrogenatomer, hvilket resulterer i en kovalent forbindelse, der delvis er negativ på oxygenenden og delvist positiv på hydrogenenden. Et eksempel på et ikke-polært molekyle er metanmolekylet (CH4), hvor alle atomer deler deres elektroner lige.
Generelt har kovalente forbindelser et lavt smelte- og kogepunkt sammenlignet med ioniske forbindelser. Derudover har et stof fremstillet af kovalente forbindelser en tendens til ikke at være så hårdt som et stof, der er fremstillet af ioniske forbindelser. Disse egenskaber er et resultat af, hvor let molekylerne er i stand til at blive adskilt. Selvom atomerne, der udgør molekylerne i en kovalent forbindelse, er tæt bundet, kan de individuelle molekyler, der indeholder stoffet, have meget lille beslag på hinanden. For eksempel kan en person have svært ved at adskille brint og ilt i et vandmolekyle, men kogende vand - at adskille molekylerne, så vand bliver fra en væske til en gas - er en lettere opgave.
Andre egenskaber ved de fleste kovalente forbindelser er deres manglende evne til at opløses og deres manglende evne til at lede elektricitet i vand. Endelig har kovalente forbindelser tendens til at være brandfarlige sammenlignet med ioniske forbindelser. Denne antændelighed opstår, fordi mange kovalente bindinger har en tendens til at bestå af kulstof og brint. Brint og kulstof kan brænde i nærvær af varme og ilt til dannelse af kuldioxid og vand i en reaktion kaldet forbrænding. Som med alle disse egenskaber er der undtagelser fra reglen, for eksempel har kovalente bindinger, der ikke har kulstof eller brint i deres sammensætning, ikke en tendens til at forbrænde.