Les composés covalents sont des substances qui se forment lorsque deux éléments différents ou plus sont liés par une liaison covalente. Une liaison covalente se forme lorsque deux atomes non métalliques partagent un électron. Les atomes se lient pour tenter de devenir plus stables. En général, les atomes sont plus stables lorsqu’ils ont la même quantité d’électrons que le gaz noble le plus proche, ce qui signifie généralement avoir huit électrons dans leur enveloppe externe. Dans les liaisons ioniques, cela est accompli par un atome avec une électronégativité plus forte – la quantité d’attraction qu’un atome a sur les électrons – en volant des électrons à ceux avec une électronégativité moindre. Pour les composés covalents, aucun atome n’est assez fort pour voler les électrons, et donc ils les partagent.
Il existe deux types de liaisons covalentes pouvant former des composés covalents : les liaisons polaires et les liaisons non polaires. Les liaisons polaires sont généralement constituées de différents atomes partageant inégalement des électrons. C’est souvent le résultat d’un atome électronégatif plus fort qui rapproche les électrons qu’un atome plus faible. Étant donné que l’électron passe la plupart de son temps plus près d’un atome que de l’autre, le résultat est un composé covalent qui a une extrémité partiellement négative et une extrémité partiellement positive.
Les liaisons covalentes non polaires sont généralement formées par deux atomes partageant également des électrons. Avec ces types de liaisons, les électrons passent le même temps avec chaque atome, il n’y a donc pas d’extrémités polaires. Un excellent exemple de molécule polaire est l’eau qui a la formule chimique H2O. Dans ce cas, l’atome d’oxygène attire davantage les électrons vers lui-même que les deux atomes d’hydrogène, ce qui donne un composé covalent partiellement négatif côté oxygène et partiellement positif côté hydrogène. Un exemple de molécule non polaire est la molécule de méthane (CH4) dans laquelle tous les atomes partagent leurs électrons de manière égale.
En général, les composés covalents ont un point de fusion et d’ébullition bas par rapport aux composés ioniques. De plus, une substance faite de composés covalents a tendance à ne pas être aussi dure qu’une substance faite de composés ioniques. Ces caractéristiques résultent de la facilité avec laquelle les molécules peuvent être séparées. Bien que les atomes constituant les molécules d’un composé covalent soient étroitement liés, les molécules individuelles constituant la substance peuvent avoir peu d’emprise les unes sur les autres. Par exemple, une personne peut avoir du mal à séparer l’hydrogène et l’oxygène dans une molécule d’eau, mais faire bouillir de l’eau – séparer les molécules de sorte que l’eau passe d’un liquide à un gaz – est une tâche plus facile.
D’autres caractéristiques de la plupart des composés covalents sont leur incapacité à se dissoudre et leur incapacité à conduire l’électricité dans l’eau. Enfin, les composés covalents ont tendance à être inflammables par rapport aux composés ioniques. Cette inflammabilité se produit parce que de nombreuses liaisons covalentes ont tendance à être composées de carbone et d’hydrogène. L’hydrogène et le carbone peuvent brûler en présence de chaleur et d’oxygène pour former du dioxyde de carbone et de l’eau dans une réaction appelée combustion. Comme pour toutes ces propriétés, il existe des exceptions à la règle, par exemple, les liaisons covalentes qui n’ont pas de carbone ou d’hydrogène dans leur composition n’ont pas tendance à brûler.