Pourquoi les atomes s'associent

La liaison covalente : le partage d'électrons

Mettre des électrons en commun

Quand deux atomes ont chacun besoin d'électrons supplémentaires pour atteindre l'octet (ou le duet), et qu'aucun des deux n'a vraiment envie de céder les siens, ils trouvent un compromis : ils partagent une ou plusieurs paires d'électrons. C'est la liaison covalente. Elle apparaît typiquement entre deux atomes non métalliques, dont l'électronégativité est proche ou identique.

Le doublet liant

La paire d'électrons partagée s'appelle un doublet liant. Chaque atome apporte en général un électron à ce doublet, et les deux électrons sont ensuite comptés dans la couche de valence des deux atomes à la fois. C'est une astuce comptable : les mêmes électrons « comptent double ».

H2 : H--H            (une seule paire partagée, un doublet liant)

Simple, double ou triple liaison

Deux atomes peuvent partager plus d'une paire d'électrons :

  • liaison simple : 1 doublet liant partagé (exemple : H-H),
  • liaison double : 2 doublets liants partagés (exemple : O=C=O, dans le dioxyde de carbone),
  • liaison triple : 3 doublets liants partagés (exemple : N≡N, dans le diazote).

Plus une liaison partage de doublets, plus elle est courte et plus elle est forte.

Exemple : la molécule d'eau (H2O)

L'oxygène a 6 électrons de valence ; il lui en manque 2 pour l'octet. Chaque hydrogène a 1 électron ; il lui en manque 1 pour le duet. L'oxygène forme donc une liaison covalente simple avec chacun des deux hydrogènes : deux doublets liants au total, plus deux doublets non liants (des paires d'électrons de l'oxygène qui ne sont pas partagées).

Erreur classique

Ne confonds pas le nombre d'électrons partagés et le nombre de liaisons : une liaison double, ce n'est pas « deux liaisons différentes », mais une seule liaison chimique renforcée par deux doublets liants entre les deux mêmes atomes.