Enlace covalente
Un enlace covalente es un enlace químico que implica el intercambio de pares de electrones entre átomos . Estos pares de electrones se conocen como pares compartidos o pares de enlace , y el equilibrio estable de fuerzas atractivas y repulsivas entre átomos, cuando comparten electrones , se conoce como enlace covalente. [1] Para muchas moléculas , compartir electrones permite que cada átomo alcance el equivalente a una capa de valencia completa, correspondiente a una configuración electrónica estable. En química orgánica, los enlaces covalentes son mucho más comunes que los enlaces iónicos .
El enlace covalente también incluye muchos tipos de interacciones, que incluyen enlaces σ, enlaces π , enlaces de metal a metal , interacciones agósticas , enlaces doblados, enlaces de dos electrones de tres centros y enlaces de cuatro electrones de tres centros . [2] [3] El término enlace covalente data de 1939. [4] El prefijo co- significa conjuntamente, asociado en acción, asociado en menor grado, etc .; por lo tanto, un "enlace covalente", en esencia, significa que los átomos comparten " valencia ", como se analiza en la teoría del enlace de valencia.
En la molécula H
2, los átomos de hidrógeno comparten los dos electrones mediante enlaces covalentes. [5] La covalencia es máxima entre átomos de electronegatividades similares . Por lo tanto, el enlace covalente no requiere necesariamente que los dos átomos sean de los mismos elementos, solo que tengan una electronegatividad comparable. Se dice que el enlace covalente que implica el intercambio de electrones entre más de dos átomos está deslocalizado .
El término covalencia con respecto al enlace fue utilizado por primera vez en 1919 por Irving Langmuir en un artículo de la Revista de la Sociedad Química Estadounidense titulado "La disposición de los electrones en átomos y moléculas". Langmuir escribió que "denotaremos con el término covalencia el número de pares de electrones que un átomo determinado comparte con sus vecinos". [6]
La idea del enlace covalente se remonta varios años antes de 1919 a Gilbert N. Lewis , quien en 1916 describió el intercambio de pares de electrones entre átomos. [7] Introdujo la notación de Lewis o la notación de puntos de electrones o la estructura de puntos de Lewis , en la que los electrones de valencia (los de la capa exterior) se representan como puntos alrededor de los símbolos atómicos. Los pares de electrones ubicados entre los átomos representan enlaces covalentes. Los pares múltiples representan enlaces múltiples, como enlaces dobles y triples . Una forma alternativa de representación, que no se muestra aquí, tiene pares de electrones formadores de enlaces representados como líneas continuas. [8]
Lewis propuso que un átomo forma suficientes enlaces covalentes para formar una capa externa de electrones completa (o cerrada). En el diagrama de metano que se muestra aquí, el átomo de carbono tiene una valencia de cuatro y, por lo tanto, está rodeado por ocho electrones (la regla del octeto ), cuatro del carbono mismo y cuatro de los hidrógenos unidos a él. Cada hidrógeno tiene una valencia de uno y está rodeado por dos electrones (una regla del dúo): su propio electrón más uno del carbono. El número de electrones corresponde a capas completas en la teoría cuántica del átomo; la capa exterior de un átomo de carbono es la capa n = 2, que puede contener ocho electrones, mientras que la capa externa (y única) de un átomo de hidrógeno es la capa n = 1, que solo puede contener dos. [9]
