پیوند کووالانسی و شکل مولکول آب

راهنمایی کوتاه: پیوند کووالانسی یعنی دو اتم الکترون‌های لایهٔ آخرشان را با هم شریک می‌شوند و آب هم از دو پیوند کووالانسی ساخته شده است.

گام‌به‌گام:

• ۱) هر اتم می‌خواهد لایهٔ آخرش پر شود. اکسیژن در لایهٔ آخر ۶ الکترون دارد و به ۲ الکترون دیگر نیاز دارد؛ هیدروژن هم فقط ۱ الکترون دارد و به ۱ الکترون نیاز دارد.
• ۲) پس اکسیژن با هر هیدروژن یک جفت الکترون را شریک می‌شود. این اشتراک الکترون همان پیوند کووالانسی است.
• ۳) در مولکول آب اکسیژن در وسط و دو هیدروژن در دو طرف آن قرار می‌گیرند. فرمول آن $H_{2}O$ است.
• ۴) شکل آن مانند حرف V یا خمیده است، نه مثل یک خط راست. زاویهٔ بین دو پیوند حدود ۱۰۴ درجه است.
• ۵) دلیل خمیده بودن این است که روی اکسیژن دو جفت الکترون دیگر (ناپیوندی) هم وجود دارد و این جفت‌ها دو هیدروژن را کمی به هم نزدیک می‌کنند.
• ۶) در کتاب معمولاً همین شکل را با مدل گوی و میله یا مدل فضا‌پرکن نشان می‌دهند؛ اگر خودت هم با گلوله‌های خمیر یا دکمه و چوب‌کبریت مدل بسازی، بهتر یاد می‌گیری.

پاسخ نهایی: پیوند در آب از نوع کووالانسی است؛ اکسیژن با هر هیدروژن یک جفت الکترون شریک می‌شود و مولکول آب شکل خمیده (V شکل) دارد، با اکسیژن در وسط و دو هیدروژن در دو طرف.

مثال مشابه: در مولکول هیدروژن کلرید ($HCl$) هم یک جفت الکترون شریک می‌شود، ولی چون فقط دو اتم دارد مولکول خطی است؛ پس شکل مولکول به تعداد اتم‌ها و جفت‌های الکترون بستگی دارد.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: دنبال تفاوت پیوند کووالانسی و یونی بگرد، و ببین چرا مولکول متان چهاروجهی است ولی آب خمیده؛ این مقایسه شکل مولکول‌ها را برایت روشن‌تر می‌کند.