Ключевое различие между ковалентными и нековалентными связями заключается в том, что ковалентные связи образуются, когда два атома делят свои электроны друг с другом, тогда как нековалентные связи образуются либо путем полного обмена электронами между двумя атомами, либо без обмена электронами.
Существует четыре основных типа химических связей: ковалентные связи, ионные связи, водородные связи и взаимодействия Ван-дер-Ваальса. Когда мы делим химические связи на ковалентные и нековалентные, ионные, водородные связи и взаимодействия Ван-дер-Ваальса подпадают под категорию нековалентных связей.
Что такое ковалентные связи?
Ковалентная связь - это тип химической связи, которая образуется, когда два атома имеют общую электронную пару между собой. Его называют «молекулярной связью». Эти связи образуются, когда между атомами существуют «общие пары» или «связывающие пары». Ковалентная связь образуется из-за стабильного баланса сил притяжения и отталкивания между атомами, когда они разделяют электроны. Совместное использование электронов между атомами позволяет каждому атому иметь эквивалент полной внешней оболочки. Обычно этот тип связи образуется между двумя атомами неметалла, имеющими почти одинаковые значения электроотрицательности, или между электроном и положительно заряженным ионом металла.
Существуют два основных типа ковалентных связей: полярные ковалентные связи и неполярные ковалентные связи. Полярные ковалентные связи существуют между двумя атомами с разницей значений их электроотрицательности в пределах от 0,4 до 1,7. Неполярные ковалентные связи образуются, если эта разница меньше 0.4. Здесь большая разница между значениями электроотрицательности означает, что один атом (имеющий более высокое значение электроотрицательности) притягивает электроны больше, чем другой атом, делая связь полярной.
В соответствии с числом электронных пар, которые являются общими для двух атомов, мы можем идентифицировать три основных типа ковалентных связей: одинарные связи, которые включают одну электронную пару, двойные связи, которые включают две электронные пары, и тройная связь, в которой участвуют три электронные пары.
Что такое нековалентные связи?
Нековалентные связи - это химические связи, которые образуются либо путем полного обмена электронами между атомами, либо без обмена электронами вообще. Существует три типа нековалентных связей: ионные связи, водородные связи и взаимодействия Ван-дер-Ваальса.
Атом может приобретать или терять электроны и образовывать отрицательно или положительно заряженные частицы, чтобы получить стабильную электронную конфигурацию. Мы называем эти частицы «ионами». Между ними существует электростатическое взаимодействие. Ионную связь можно описать как силу притяжения между этими противоположно заряженными ионами. На электростатическое взаимодействие между ионами влияет электроотрицательность атомов в ионной связи. Следовательно, электроотрицательность дает меру сродства атомов к электронам. Атом с высокой электроотрицательностью может притягивать электроны от атома с низкой электроотрицательностью, образуя ионную связь.
Водородные связи – еще одна нековалентная связь. Это тип силы притяжения между двумя атомами двух разных молекул, которая является слабой силой притяжения. Однако по сравнению с другими типами внутримолекулярных сил, такими как полярно-полярные взаимодействия, неполярно-неполярные взаимодействия, такие как силы Вандер-Ваальса, водородные связи сильнее. Обычно водородные связи образуются между полярными ковалентными молекулами. Эти молекулы содержат полярные ковалентные связи, которые образуются в результате разности значений электроотрицательности атомов, находящихся в ковалентной связи.
Взаимодействия Ван-дер-Ваальса представляют собой еще один тип нековалентной связи. Это слабые силы притяжения между двумя атомами в двух неполярных молекулах. Взаимодействие Ван-дер-Ваальса - это либо индуцированное притяжение, либо отталкивание, вызванное корреляциями во флуктуирующих поляризациях соседних частиц.
В чем разница между ковалентными и нековалентными связями?
Ковалентные и нековалентные связи - это два широких класса химических связей в химии. Ковалентные связи можно найти еще в трех подгруппах: ионные связи, водородные связи и взаимодействия Ван-дер-Ваальса. Ключевое различие между ковалентными и нековалентными связями заключается в том, что ковалентные связи образуются, когда два атома делят свои электроны друг с другом, тогда как нековалентные связи образуются либо путем полного обмена электронами между двумя атомами, либо без обмена электронами.
Ниже в инфографике более подробно перечислены различия между ковалентными и нековалентными связями.
Резюме – ковалентные и нековалентные связи
Ковалентные и нековалентные связи - это два широких класса химических связей в химии. ковалентные связи можно найти еще в трех подгруппах, таких как ионные связи, водородные связи и взаимодействия Ван-дер-Ваальса. Ключевое различие между ковалентными и нековалентными связями заключается в том, что ковалентные связи образуются, когда два атома делят свои электроны друг с другом, тогда как нековалентные связи образуются либо путем полного обмена электронами между двумя атомами, либо без обмена электронами.
