Covalente binding, in de scheikunde, de interatomaire binding die ontstaat door het delen van een elektronenpaar tussen twee atomen. De binding ontstaat door de elektrostatische aantrekkingskracht van hun kernen op dezelfde elektronen. Een covalente binding ontstaat wanneer de gebonden atomen een lagere totale energie hebben dan die van ver van elkaar verwijderde atomen.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Een korte behandeling van covalente bindingen volgt hierna. Voor een volledige behandeling, zie chemische binding: Covalente bindingen.
Moleculen die covalente bindingen hebben zijn onder andere de anorganische stoffen waterstof, stikstof, chloor, water en ammoniak (H2, N2, Cl2, H2O, NH3) samen met alle organische verbindingen. In structuurvoorstellingen van moleculen worden covalente bindingen aangegeven door ononderbroken lijnen die atomenparen met elkaar verbinden, bijvoorbeeld,
Een enkele lijn geeft een binding tussen twee atomen aan (d.w.z. met één elektronenpaar), dubbele lijnen (=) geven een dubbele binding tussen twee atomen aan (d.w.z. met twee elektronenparen), en drievoudige lijnen (≡) staan voor een drievoudige binding, zoals die bijvoorbeeld voorkomt in koolstofmonoxide (C≡O). Enkelvoudige bindingen bestaan uit één sigma (σ) binding, dubbele bindingen hebben één σ en één pi (π) binding, en drievoudige bindingen hebben één σ en twee π bindingen.
Het idee dat twee elektronen kunnen worden gedeeld tussen twee atomen en als de verbinding tussen hen kunnen dienen, werd voor het eerst geïntroduceerd in 1916 door de Amerikaanse chemicus G.N. Lewis, die de vorming van dergelijke bindingen beschreef als het resultaat van de neiging van bepaalde atomen om met elkaar te combineren, zodat beiden de elektronische structuur van een overeenkomstig edelgasatoom hebben.
Covalente bindingen zijn directioneel, wat betekent dat de aldus gebonden atomen de voorkeur geven aan specifieke oriëntaties ten opzichte van elkaar; dit geeft moleculen op zijn beurt bepaalde vormen, zoals in de hoekige (gebogen) structuur van het H2O-molecuul. Covalente bindingen tussen identieke atomen (zoals in H2) zijn niet polair – d.w.z. elektrisch uniform – terwijl die tussen atomen die niet identiek zijn polair zijn – d.w.z. dat het ene atoom licht negatief geladen is en het andere licht positief geladen is. Dit gedeeltelijk ionische karakter van covalente bindingen neemt toe met het verschil in de elektronegativiteiten van de twee atomen. Zie ook ionische binding.