Covalente bindingen ontstaan ​​wanneer atomen elektronen delen om een ​​stabielere elektronenconfiguratie te bereiken. Hier is een stapsgewijze uitleg van hoe een covalente binding tussen twee atomen wordt gevormd:

1. Atoomorbitalen: Elk atoom dat bij de binding betrokken is, heeft zijn eigen atomaire orbitalen, dit zijn gebieden rond de kern waar de kans het grootst is dat er elektronen worden aangetroffen.

2. Elektronenkoppeling: Wanneer twee atomen elkaar naderen, overlappen hun atoomorbitalen elkaar, waardoor hun elektronen kunnen interageren.

3. Elektronen delen: De elektronen in de overlappende orbitalen kunnen paren vormen en gedeeld worden tussen de twee atomen. Dit delen van elektronen leidt tot de vorming van een covalente binding.

4. Elektronenwolk: De gedeelde elektronen zijn niet langer beperkt tot de atomaire orbitalen van individuele atomen, maar bezetten in plaats daarvan een moleculaire orbitaal, een gebied met een hoge elektronendichtheid dat bestaat tussen de kernen van de gebonden atomen.

5. Bondvorming: De aantrekkingskracht tussen de positief geladen kernen en de negatief geladen gedeelde elektronen houdt de twee atomen bij elkaar, wat resulteert in de vorming van een stabiele covalente binding.

6. Elektronenconfiguratie: Door elektronen te delen bereikt elk atoom een ​​stabielere elektronenconfiguratie, die doorgaans lijkt op de elektronenconfiguratie van een edelgas.

Beschouw bijvoorbeeld de vorming van een covalente binding tussen twee waterstofatomen (H-H). Elk waterstofatoom heeft één elektron in zijn 1s atomaire orbitaal. Wanneer de twee waterstofatomen dicht bij elkaar komen, overlappen hun 1s-orbitalen elkaar. De twee elektronen uit de 1s-orbitalen vormen een paar en worden gedeeld tussen de twee waterstofatomen, waardoor een covalente binding ontstaat. Het gedeelde elektronenpaar bevindt zich in de moleculaire orbitaal gevormd tussen de twee waterstofkernen, wat resulteert in het stabiele H-H-molecuul.

Deze basisverklaring kan worden uitgebreid tot complexere covalente bindingen waarbij meerdere elektronenparen en meerdere atomaire orbitalen betrokken zijn. Het delen van elektronen en de overlap van atomaire orbitalen zijn fundamentele concepten bij het begrijpen van de vorming van covalente bindingen en de stabiliteit van moleculen.