Belangrijkste verschil - Covalente binding versus coördinaatbinding

Een chemische binding is de aanhechting van twee atomen door elektronen uit te wisselen. Dit kan zijn door elektronen te delen of door volledige verwijdering van elektronen. Een chemische binding heeft altijd een elektronenpaar met tegengestelde spins. Dit elektronenpaar wordt een bindingspaar genoemd. Covalente bindingen en coördinaatbindingen zijn chemische bindingen die worden gevormd als gevolg van het delen van elektronen tussen twee atomen. Een covalente binding wordt gevormd wanneer beide atomen hun elektronen delen. Maar een coördinatiebinding wordt gevormd wanneer een atoom een ​​van zijn extra elektronenparen aan een ander atoom doneert. Na de vorming van de binding lijken zowel de covalente binding als de coördinaatbinding echter identiek. Het belangrijkste verschil tussen covalente en gecoördineerde binding is dat: beide atomen in een covalente binding dragen bij aan de vorming van een binding, terwijl slechts één atoom in een coördinatiebinding bijdraagt ​​aan de vorming van de binding.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat is een covalente binding? - Definitie, formatie, voorbeelden 2. Wat is een coördinatenbinding? - Definitie, formatie, voorbeelden 3. Wat zijn de overeenkomsten tussen covalente en gecoördineerde binding? – Overzicht van gemeenschappelijke functies 4. Wat is het verschil tussen covalente en gecoördineerde binding? – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: obligatiepaar, coördinatieobligatie, coördinatieverbinding, covalente obligatie, eenzaam paar, valentie

Wat is een covalente binding?

Een covalente binding is een soort chemische binding die wordt gevormd wanneer twee atomen hun ongepaarde elektronen met elkaar delen. Een covalente binding kan worden gevormd tussen twee atomen van hetzelfde element of verschillende elementen. Meestal worden deze covalente bindingen gevonden tussen niet-metalen. Twee atomen hebben meer kans om elektronen te delen wanneer de elektronegativiteiten van die atomen ongeveer gelijk zijn.

Atomen hebben de neiging om hun elektronen te delen wanneer er ongepaarde elektronen in hun buitenste orbitalen zijn. Soms delen atomen elektronen om te gehoorzamen aan de octetregel die stabiliteit aangeeft. Deze elektronendeling leidt echter tot de vorming van nieuwe verbindingen die zijn samengesteld uit atomen in verschillende combinaties. Afhankelijk van de valentie van een bepaald atoom, kan het aantal covalente bindingen dat het kan vormen variëren.

Een covalente binding kan een sigma-binding of een pi-binding zijn. Een sigma-binding is een enkele binding, die is samengesteld uit één elektronenpaar. Een dubbele binding bestaat uit één sigma-binding en één pi-binding. Beide bindingen zijn covalente bindingen.

Figuur 1: Structuur van H₂O molecuul

Om een ​​covalente binding te vormen, moeten beide atomen in gelijke hoeveelheden bijdragen. Daarom zou één elektron van elk atoom moeten deelnemen om een ​​enkele binding te vormen. Voor de vorming van een dubbele binding worden twee elektronen van elk atoom gedoneerd.

Een covalente binding kan een polaire of niet-polaire binding zijn, afhankelijk van de elektronegativiteit van elk atoom. Als het verschil in elektronegativiteiten tussen twee atomen erg laag (minder dan 0,4) of nul is, vormt het een niet-polaire covalente binding. Als het verschil in elektronegativiteit van twee atomen groter is (0,4-1,7), dan is het een zeer polaire covalente binding.

Wat is een coördinaatbinding?

Een coördinaatbinding is een soort chemische binding die wordt gevormd door de donatie van een eenzaam elektronenpaar door een atoom aan een ander atoom. Hier wordt het eenzame elektronenpaar gedeeld door twee atomen. Dit gebeurt tussen een atoom dat rijk is aan elektronen en een atoom dat een tekort aan elektronen heeft. Het elektronenrijke atoom zal een paar elektronen afstaan ​​aan het elektronenarme atoom. Na de vorming van de coördinaatbinding lijkt deze echter identiek aan een covalente binding.

Om een ​​coördinaatbinding te vormen, moeten de elektronendeficiënte soorten lege orbitalen hebben voor het binnenkomende elektronenpaar. Bijvoorbeeld in BF₃ molecuul, boor (B) heeft een lege p-orbitaal. Omdat de elektronenconfiguratie van B niet aan de octetregel voldoet, vormt het een coördinaatbinding met een elektronenrijke soort zoals NH₃. Daar heeft het stikstofatoom een ​​eenzaam elektronenpaar dat kan worden gedoneerd aan het B-atoom van BF₃. Na de vorming van deze coördinaatbinding zien alle bindingen in het hele molecuul er hetzelfde uit.

Figuur 2: Coördinatenbinding tussen NH₃ en BF₃

Metaalionen kunnen coördinaatbindingen vormen met elektronenrijke soorten die liganden worden genoemd. Omdat metaalionen positief geladen atomen zijn, kunnen liganden elektronenparen doneren aan het metaalatoom. Omdat de meeste metaalatomen lege d-orbitalen hebben, kunnen de binnenkomende elektronenparen in die lege d-orbitalen worden opgenomen. Deze metaal-ligandcomplexen worden coördinatiecomplexen genoemd.

Overeenkomsten tussen covalente en gecoördineerde binding

Verschil tussen covalente en gecoördineerde binding

Definitie

Covalente binding: Een covalente binding is een soort chemische binding die wordt gevormd wanneer twee atomen hun ongepaarde elektronen met elkaar delen.

Coördinaat Bond: Een coördinaatbinding is een soort chemische binding die wordt gevormd door de donatie van een eenzaam elektronenpaar door een atoom aan een ander atoom.

Elektronendonatie

Covalente binding: Twee atomen doneren een gelijk aantal elektronen voor de vorming van de binding.

Coördinaat Bond: Slechts één atoom doneert een paar elektronen voor de vorming van de binding.

Aanwezigheid van ongepaarde elektronen

Covalente binding: Er moeten ongepaarde elektronen zijn om een ​​covalente binding te vormen.

Coördinaat Bond: Er mogen geen ongepaarde elektronen zijn om een ​​coördinaatbinding te vormen.

Aanwezigheid van lege orbitalen

Covalente binding: Om een ​​covalente binding te vormen, zijn er geen lege orbitalen nodig.

Coördinaat Bond: Lege orbitalen moeten aanwezig zijn in de elektronendeficiënte soorten om coördinaatbindingen te vormen.

Aanwezigheid van eenzaam paar

Covalente binding: Om een ​​covalente binding te vormen, zijn er geen eenzame elektronenparen nodig.

Coördinaat Bond: Om een ​​coördinaatbinding te vormen, moet in een van de twee atomen ten minste één eenzaam elektronenpaar aanwezig zijn.

Polariteit van de Bond

Covalente binding: Covalente bindingen kunnen polair of niet-polair zijn, afhankelijk van het verschil in de elektronegativiteiten van twee atomen.

Coördinaat Bond: Coördinatenbindingen zijn polaire bindingen.

Conclusie

Zowel covalente binding als coördinaatbinding zijn soorten chemische bindingen. Ze zijn nuttig om atomen bij elkaar te houden om verbindingen te vormen. Na de vorming van deze bindingen lijken zowel de covalente binding als de coördinaatbinding identiek te zijn. Maar ze zijn niet hetzelfde. Er is een duidelijk verschil tussen covalente en gecoördineerde binding; in een covalente binding zijn beide atomen betrokken bij de vorming van een binding, terwijl bij een coördinatiebinding slechts één atoom betrokken is bij de vorming van de binding.

Referenties:

1. "Ionische en covalente obligaties." Chemie LibreTexts. Libretexts, 03 maart 2017. Web. Beschikbaar Hier. 10 aug. 2017. 2. "Wat is een datieve covalente binding?" Mijn begeleider. n.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 10 aug. 2017.

Afbeelding met dank aan:

"Figuur 02 01 08" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia "NH3-BF3-adduct-bond-verlenging-2D" door Ben Mills - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia