Kovalentní vazba

Polární vazba v HCl

Na základě rozdílu elektronegativit prvků tvořících vazbu se rozlišují polární a nepolární kovalentní vazba. Polární vazba je tvořena prvky, jejichž rozdíl elektronegativit je větší než 0,4 a menší než 1,67. U nepolární vazby musí být hodnota tohoto rozdílu menší než 0,4. Vazby s rozdílem elektronegativit větším než 1,67 se nazývají iontové.

Na 3D modelu molekuly ethenu vidíme dvojnou vazbu tvořenou jednou vazbou σ a jednou vazbou π (vyznačen překryv p orbitalů)

• vazba sigma — místo maximálního překryvu atomových orbitalů leží na spojnici jader vazebných atomů
  • typu H–H — dva atomy vodíku se spojí v molekulu H₂ — dojde k překrytí dvou orbitalů s, do této skupiny patří i překrytí orbitalů s a p
  • typu F–F — atomy fluoru — dojde k překrytí dvou orbitalů p, do této skupiny patří i překrytí orbitalů p a d
• vazba pí — místo maximálního překryvu orbitalů leží mimo spojnici jader, orbitaly se překrývají ve dvou místech — např. p-p, p-d, d-d,

Pokud je mezi atomy dvojná nebo trojná vazba, je vždy jedna vazba σ a ostatní jsou vazby π. U vyšších násobností vazby se objevují i vazba delta (překryv d-d, d-f nebo f-f na čtyřech místech) nebo vazba fí (překryv f-f na šesti místech).

Řád vazby charakterizuje počet elektronových párů sdílených mezi atomy (nemusí být nutně celočíselný). Je roven rozdílu počtu vazebných a protivazebných elektronů dělenému dvěma.

• Jednoduchá vazba je tvořena sdílením jednoho elektronového páru (řád vazby je roven jedné). Jako příklad lze uvést vazbu mezi atomy vodíku a kyslíkem v molekule vody.
• Dvojná vazba je tvořena sdílením dvou elektronových párů (např. v molekule ethen; tvoří ji jedna sigma a jedna pi vazba).
• Trojná vazba je tvořena sdílením tří elektronových párů (např. v molekule ethynu; tvoří ji dvě pi a jedna sigma vazba).
• Čtverná vazba je tvořena sdílením čtyř elektronových párů. Tento typ vazby mohou vytvářet pouze přechodné kovy, protože se na ní podílejí d-orbitaly. Je poměrně vzácná, popsána byla např. ve sloučeninách molybdenu a ruthenia.
• Paterná vazba je tvořena sdílením pěti elektronových párů. Tento typ vazby mohou vytvářet pouze přechodné kovy, protože se na ní mohou podílet i vyšší orbitaly než d-. Byla zaznamenána ve sloučenině [CrC₆H₃-2,6-(C₆H₄-2,6-(CHMe₂)₂)₂]₂, paterná vazba je mezi chromy.[1]
• Šesterná vazba je tvořena sdílením šesti elektronových párů. Tento typ vazby mohou vytvářet pouze přechodné kovy, protože se na ní podílí vyšší orbitaly než d-. Teoreticky byla předpovězena pro molekulu U₂, ta však neexistuje.[2] Zaznamenána ale byla u wolframu, v dvouatomové molekule W₂.[1]
• Vyšší vazby než šesterné by neměly existovat. Elektronové konfigurace schopné takových vazeb se u známých prvků periodické soustavy nevyskytují.[1]

Počet kovalentních vazeb (dvojná vazba se počítá jako 2 vazby, atd.), které daný prvek tvoří (ať už obecně, či v konkrétním daném případě, pokud je variabilní), se nazývá vaznost. Například vodík je jednovazný, kyslík je většinou dvouvazný a uhlík čtyřvazný.