共价键是一种化学键，其中原子共享一对或多对电子。在化学入门中，这种情况通常发生在非金属原子之间，用来解释许多常见分子，如 、、 和 。
如果你只记住一个核心概念，那就是：共价键的本质是共享电子，而不是把电子完全从一个原子转移到另一个原子。
共价键为什么会形成
原子之所以常常形成化学键，是因为成键后的体系能量通常比原子彼此分离时更低。在许多入门情形中，共享电子能让每个原子的最外层电子层更接近填满。
对于许多主族原子，这通常用八隅体规则来描述。这个规则很有用，但它是一种规律，不是绝对定律。氢是一个常见的例外，因为它通常在有 个电子时就稳定，而不是 个。
共享电子意味着什么
在共价键中，电子同时受到两个原子核的吸引。正是这种共同吸引把原子结合在一起。
这种共享不一定是均等的。如果一个原子对共享电子的吸引更强，这种键仍然是共价键，但它属于极性共价键，而不是非极性共价键。
例题： 是如何形成的
两个氢原子可以形成 。每个氢原子一开始都有一个电子，而它们在第一电子层有 个电子时最稳定。
当这两个原子共享一对电子时，每个氢原子都可以把这对共享电子计入自己的最外层。这样每个原子都获得了所需的稳定二电子结构。
你经常会看到它写成：
最终结构中的两个点表示一对共享电子，也就是一个单共价键。
这是最简单的共价键例子，因为氢不需要满足八隅体。它只需要二电子结构，所以共享一对电子就足够了。
单键、双键和三键
单键有一对共享电子。双键有两对共享电子。三键有三对共享电子。
在比较相同两种原子在相似分子中的成键情况时，共享电子对越多，键通常越短、越强。不过这种比较要谨慎，因为键强度也取决于参与成键的是哪些原子。
共价键中的常见错误
把共享误认为平均共享
并不是所有共价键中的电子都是平均共享的。平均共享更接近非极性情况。不均等共享会产生部分电荷和键的极性。
把八隅体规则当成普遍规律
八隅体规则对许多分子来说是很好的入门模型，但并不适用于所有情况。氢遵循的是二电子规则，而且有些原子也能形成不符合简单八隅体图景的稳定分子。
混淆共价键和离子键
在离子键中，电子转移的程度足以形成带相反电荷的离子。而在共价键中，核心图景是原子之间共享的电子密度。
共价键有哪些应用
共价键是许多熟悉物质中的基本连接方式，包括水、氧气、二氧化碳、糖类、蛋白质、塑料和 DNA。它在有机化学中尤其重要，因为碳能与许多元素形成共价键，并构建稳定的链状和环状结构。
如果你想预测分子的形状、极性或反应性，理解共价键通常是第一步。
试着做一个类似的例子
你可以自己试着分析 或 ，并先问一个问题：每个原子还需要多少电子才能让最外层更稳定？然后再数一数需要共享多少对电子。如果你想进一步学习，接下来可以了解路易斯结构，因为它能让共价键更容易被直观地表示出来。