kowalencyjnie

Wiązanie kowalencyjne, zwane także wiązaniem kooperującym elektronowo, jest jedną z podstawowych form łączenia atomów. Polega na wspólnym dzieleniu par elektronowych pomiędzy jądra atomowe, co umożliwia uzyskanie stabilniejszej konfiguracji elektronowej. Zwykle powstaje między atomami o zbliżonej elektroujemności, gdy różnica jest na tyle mała, że przenoszenie elektronów na jony jest mniej korzystne niż ich współdzielenie.

Wiązania kowalencyjne mogą być pojedyncze, podwójne lub potrójne, w zależności od liczby wspólnych par elektronowych łączących jądra. Mogą być niepolarne (różnica elektroujemności bliska zeru) lub polarne (różnica większa, tworząca częściowe ładunki dodatnie i ujemne na odpowiednich atomach).

Z punktu widzenia teorii, wiązanie kowalencyjne opisywane jest w modelach walencyjnych orbitalów i orbitalów molekularnych. Wiązanie sigma powstaje z bezpośredniego nakładania się orbitalów na osi łączącej jądra; wiązania pi powstają z bocznego nakładania się orbitali p i zwykle towarzyszą wiązaniom podwójnym lub potrójnym.

Hybrydyzacja orbitali (np. sp3, sp2, sp) pomaga wyjaśnić geometrię cząsteczek organicznych oraz rozmieszczenie wiązań w przestrzeni. Czasem występują wiązania koordynacyjne (dative bonds), w których donor elektronów dostarcza jeden atom, a drugi akceptuje je.

Przykłady: niepolarne wiązania H2 i Cl2; polarne H2O, NH3; wiązania w cząsteczkach organicznych takich jak CH4. W chemii kowalencyjnej występują także sieci kowalencyjne, np. diament czy krzemionka, gdzie powtarzające się wiązania tworzą trwale rozbudowaną strukturę.