2. Կովալենտային կապ

Փորձենք պատասխանել այն հարցին, թե ինչու և ինչպես է տեղի ունենում մոլեկուլի առաջացումը չեզոք ատոմներից: Ինչպե՞ս են առաջանում ոչ մետաղական պարզ նյութերի երկատոմ մոլեկուլները:

  

Դիտարկենք այդ հարցը ջրածին պարզ նյութի առաջացման օրինակով, որի մոլեկուլային բանաձևն է՝ $H_2$:  Ջրածնի ատոմում առկա է մեկ չզույգված էլեկտրոն՝ $H\cdot$

Օրինակ

Ջրածնի ատոմները միանում են մեկ ընդհանուր էլեկտրոնային զույգով՝ ըստ հետևյալ ուրվագրի՝

$H\cdot +\cdot H\to H:H$ 

Նոր առաջացած էլեկտրոնային զույգը, որն անվանվում է նաև ընդհանրացված, միաժամանակ և հավասարաչափ պատկանում է ջրածնի երկու ատոմին: Ընդհանուր էլեկտրոնային զույգը ձգվում է ջրածնի երկու ատոմների  դրական լիցքավորված միջուկների կողմից, «ցեմենտում» դրանք՝ ապահովելով մոլեկուլի կայունությունը:    

Ջրածնի մոլեկուլում առկա է մեկ ընդհանրացված էլեկտրոնային զույգ և հետևաբար՝ մեկ քիմիական կապ:

 

Ընդունված է էլեկտրոնային զույգը փոխարինել գծիկով և կստացվի ջրածնի մոլեկուլի գրաֆիկական բանաձևը (գծապատկեր-բանաձև)՝  \(H – H\): Թթվածնի ատոմների միջև առաջանում է երկու ընդհանուր զույգ՝ երկու քիմիական կապ՝ \(O = O\ \):  Այդպիսի կապը կոչվում է կրկնակի կապ:

Ազոտի մոլեկուլում ընդհանուր էլեկտրոնային զույգերը երեքն են՝ 

 

Ազոտի մոլեկուլում առկա է կովալենտային ոչ բևեռային եռակի կապ` $N\equiv N$ 

Հաստատված է, որ ցանկացած քիմիական կապ առաջանում է ատոմների արտաքին էլեկտրոնային շերտի էլեկտրոնների մասնակցությամբ, և կապի բնույթը որոշվում է էլեկտրոնների շարժման օրինաչափություններով:

 

Որակական առումով մոլեկուլն ատոմների փոխազդեցության արդյունք է և ոչ ատոմների պարզ մեխանիկական հավաքածու:

 

  

 

Եթե էլեկտրոնային ամպերի վրածածկը տեղի է ունենում երկու ատոմների միջուկների միացման գծի ուղղությամբ (կապի առանցքով), ապա  այդ կապն անվանում են սիգմա $(\mathrm{\sigma })$ կապ: $\mathrm{\sigma }-$ կապը՝ միակի պարզ կապ է:

 

 

Եթե կապվող ատոմների միջև մեկից ավելի էլեկտրոնային զույգ է առաջացել, ապա կապն անվանվում է բազմակի՝ կրկնակի (երկու ընդհանուր զույգ) կամ եռակի (երեք ընդհանուր զույգ):

Բազմակի  կապերից մեկն անպայման $\mathrm{\sigma }$ -կապ է, իսկ մյուսները՝ $\mathrm{\pi }$ -կապեր,
$\mathrm{\pi }$ -կապն առաջանում է $\mathrm{\rho }$ -էլեկտրոնային ամպերի կրկնակի, կողմնային վրածածկից՝ $\mathrm{\sigma }$ -կապի առանցքին ուղղահայաց: