Wiązanie kowalencyjne – test i pytania, chemia klasa 7

Wiązanie kowalencyjne powstaje między atomami niemetali, które wspólnie wykorzystują parę elektronów. W tej lekcji poznasz różnicę między wiązaniem kowalencyjnym spolaryzowanym a niespolaryzowanym oraz nauczysz się zapisywać wzory elektronowe i kreskowe.

Najważniejsze w 30 sekund

Wiązanie kowalencyjne powstaje przez uwspólnienie pary elektronów walencyjnych.
Wiązanie niespolaryzowane łączy atomy tego samego pierwiastka, np. H2, Cl2.
Wiązanie spolaryzowane powstaje między różnymi niemetalami, np. H-Cl.
Każda wspólna para elektronowa jest oznaczana jedną kreską we wzorze kreskowym.

Test: Wiązanie kowalencyjne – 10 pytań

Czym jest wiązanie kowalencyjne?
- A) Uwspólnieniem pary elektronów
- B) Pełnym przeniesieniem elektronu
- C) Przyciąganiem jonów
- D) Oddziaływaniem grawitacyjnym
W której cząsteczce występuje wiązanie niespolaryzowane?
- A) HCl
- B) H2O
- C) Cl2
- D) NaCl
Co powoduje polaryzację wiązania kowalencyjnego?
- A) Taka sama masa atomowa
- B) Różnica elektroujemności atomów
- C) Brak elektronów walencyjnych
- D) Obecność neutronów
Ile par elektronowych tworzy wiązanie potrójne?
- A) Jedną
- B) Dwie
- C) Trzy
- D) Cztery
Jak w zapisie kreskowym oznacza się wiązanie podwójne?
- A) Jedną kreską
- B) Dwiema kreskami
- C) Kropką
- D) Strzałką
Który pierwiastek tworzy wiązania kowalencyjne niespolaryzowane w cząsteczce O2?
- A) Tlen z azotem
- B) Tlen z tlenem
- C) Tlen z wodorem
- D) Tlen z sodem
Co to jest wzór elektronowy kropkowy?
- A) Wzór pokazujący masę cząsteczkową
- B) Wzór z kropkami oznaczającymi elektrony walencyjne
- C) Wzór sumaryczny
- D) Wzór opisujący stan skupienia
W cząsteczce HCl atom chloru ma ładunek cząstkowy:
- A) Dodatni
- B) Ujemny
- C) Zerowy
- D) Nie dotyczy go to zjawisko
Które wiązanie jest najtrudniejsze do rozerwania?
- A) Pojedyncze
- B) Podwójne
- C) Potrójne
- D) Wszystkie jednakowo
Jaki typ atomów łączy się wiązaniem kowalencyjnym?
- A) Dwa metale
- B) Metal i niemetal
- C) Dwa niemetale
- D) Dwa gazy szlachetne

Mechanizm tworzenia wiązania kowalencyjnego

Wiązanie kowalencyjne powstaje wtedy, gdy dwa atomy niemetali uwspólniają po jednym elektronie walencyjnym, tworząc wspólną parę elektronową należącą jednocześnie do obu jąder atomowych. Dzięki temu oba atomy osiągają trwalszą konfigurację elektronową, zbliżoną do konfiguracji najbliższego gazu szlachetnego, bez konieczności całkowitego oddawania czy przyjmowania elektronów.

W odróżnieniu od wiązania jonowego, w którym dochodzi do pełnego przeniesienia elektronu, w wiązaniu kowalencyjnym elektrony pozostają wspólne dla obu atomów i krążą w przestrzeni między ich jądrami. Siła przyciągania wynika z jednoczesnego oddziaływania obu dodatnio naładowanych jąder z ujemnie naładowaną chmurą wspólnych elektronów, co stabilizuje cały układ cząsteczkowy.

Liczba wspólnych par elektronowych decyduje o krotności wiązania: pojedyncza para to wiązanie pojedyncze, dwie pary to wiązanie podwójne, a trzy pary to wiązanie potrójne. Przykładem wiązania potrójnego jest cząsteczka azotu N2, w której atomy dzielą aż trzy pary elektronów, co czyni to wiązanie wyjątkowo trwałym i trudnym do rozerwania.

Wiązanie niespolaryzowane i spolaryzowane

Wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane, zwane też atomowym, występuje wtedy, gdy łączą się ze sobą atomy tego samego pierwiastka, na przykład w cząsteczkach wodoru H2, tlenu O2 czy chloru Cl2. Ponieważ oba atomy mają identyczną elektroujemność, wspólna para elektronowa jest rozmieszczona dokładnie pośrodku między jądrami, a cząsteczka nie ma biegunów.

Wiązanie kowalencyjne spolaryzowane powstaje, gdy łączą się atomy dwóch różnych niemetali o różnej elektroujemności, na przykład w cząsteczce chlorowodoru HCl. Wspólna para elektronowa jest wówczas przesunięta bliżej atomu o większej elektroujemności, co powoduje powstanie częściowego ładunku ujemnego przy tym atomie i częściowego dodatniego przy drugim.

Stopień polaryzacji wiązania zależy od różnicy elektroujemności łączących się pierwiastków. Im większa różnica, tym silniejsza polaryzacja wiązania, aż do pewnej granicy, po przekroczeniu której mówimy już o wiązaniu jonowym. Polaryzacja wpływa na właściwości fizyczne i chemiczne substancji, w tym na jej rozpuszczalność w wodzie.

Wzory elektronowe i kreskowe

Wzór elektronowy kropkowy przedstawia wszystkie elektrony walencyjne atomów biorących udział w wiązaniu jako kropki rozmieszczone wokół symboli pierwiastków. Wspólna para elektronowa jest umieszczana między dwoma symbolami, co ilustruje uwspólnienie elektronów i powstanie wiązania chemicznego między atomami.

Wzór kreskowy, zwany też strukturalnym, jest uproszczoną wersją wzoru elektronowego, w którym każdą wspólną parę elektronową zastępuje się pojedynczą kreską łączącą symbole atomów. Dzięki temu łatwiej jest przedstawić budowę bardziej złożonych cząsteczek, zachowując jednocześnie informację o liczbie i rodzaju wiązań.

Umiejętność rysowania wzorów elektronowych i kreskowych pozwala przewidywać kształt cząsteczek oraz ich reaktywność chemiczną. Na przykład w cząsteczce dwutlenku węgla CO2 atom węgla tworzy dwa podwójne wiązania z atomami tlenu, co w zapisie kreskowym oznaczamy jako O=C=O.

Co trzeba umieć

Wyjaśnić, na czym polega wiązanie kowalencyjne
Odróżnić wiązanie niespolaryzowane od spolaryzowanego
Zapisać wzór elektronowy prostej cząsteczki
Zapisać wzór kreskowy prostej cząsteczki
Wskazać przykłady cząsteczek z wiązaniem kowalencyjnym

Typowe błędy

Mylenie wiązania kowalencyjnego z jonowym
Błędne liczenie elektronów walencyjnych we wzorze kropkowym
Zapominanie, że wiązanie podwójne to dwie kreski, a nie jedna
Przypisywanie polaryzacji wiązaniom między atomami tego samego pierwiastka

Krótkie pytania i odpowiedzi

Czy wiązanie kowalencyjne występuje tylko w cząsteczkach dwuatomowych?

Nie, występuje też w wieloatomowych cząsteczkach, np. w wodzie czy dwutlenku węgla.

Co się dzieje z elektronami w wiązaniu kowalencyjnym?

Elektrony walencyjne stają się wspólne dla obu atomów, tworząc parę wiążącą.

Czy wiązanie kowalencyjne może występować między metalami?

Nie, wiązanie kowalencyjne typowe jest dla niemetali.

Jak nazywa się para elektronów łącząca atomy?

Nazywana jest wspólną parą elektronową lub parą wiążącą.

Czy wiązanie w cząsteczce wody jest spolaryzowane?

Tak, ponieważ tlen jest bardziej elektroujemny niż wodór, co powoduje przesunięcie wspólnych par elektronowych w stronę atomu tlenu.

Jak zapisuje się wiązanie pojedyncze we wzorze kreskowym?

Jako jedną kreskę między symbolami atomów.

FAQ

Dlaczego wiązanie w cząsteczce N2 jest tak trwałe?

Ponieważ atomy azotu dzielą aż trzy pary elektronów, co tworzy bardzo silne wiązanie potrójne i wymaga dużej energii do jego rozerwania.

Jak odróżnić wzór elektronowy kropkowy od wzoru kreskowego?

Wzór elektronowy kropkowy przedstawia wszystkie elektrony walencyjne jako kropki (zarówno wiążące, jak i niewiążące), a wzór kreskowy upraszcza to, zastępując każdą wspólną parę elektronową pojedynczą kreską.

Czy wiązanie kowalencyjne spolaryzowane zawsze prowadzi do rozpuszczalności w wodzie?

Nie zawsze, rozpuszczalność cząsteczki w wodzie zależy nie tylko od polaryzacji pojedynczych wiązań, ale także od ogólnej geometrii cząsteczki i tego, czy ma ona wypadkowy moment dipolowy (jest polarna jako całość).

Co decyduje o kierunku przesunięcia wspólnej pary elektronowej w wiązaniu spolaryzowanym?

O kierunku przesunięcia decyduje różnica elektroujemności atomów – wspólna para elektronowa jest przesuwana w stronę atomu o wyższej elektroujemności.

Stwórz własny test · Zrób fiszki

Poprzednia lekcja: Wiązanie jonowe Następna lekcja: Wartościowość pierwiastków