พันธะเคมี (Chemical Bonding)

ความหมายและการเกิดพันธะเคมี

          พันธะเคมี  คือ  แรงยึดเหนี่ยวทีอยู่ระหว่างอะตอมซึ่งทำให้อะตอมต่าง ๆ เข้ามาอยู่รวมกันเป็นโมเลกุลได้  การสร้างพันธะเคมีของอะตอมเกิดขึ้นได้  เนื่องจากอะตอมต้องการจะปรับตัวให้ตนเองมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนครบ 8  หรือให้ใกล้เคียงกับการครบ 8 ให้มากที่สุด  (ตามกฎออกเตต)  ดังนั้นจึงต้องอาศัยอะตอมอื่น ๆ มาเป็นตัวช่วยให้อิเล็กตรอนเข้ามาเสริม  หรือเป็นตัวรับเอาอิเล็กตรอนออกไป  และจากความพยายามในการปรับตัวของอะตอมเช่นนี้เองที่ทำให้อะตอมมีการสร้างพันธะเคมีกับอะตอมอื่น ๆ
          ตัวอย่างการเกิดพันธะเคมีในโมเลกุลแก๊สไฮโดรเจน (H₂)  ดังต่อไปนี้
      1.  เมื่ออะตอมของธาตุไฮโดรเจน (H)  อยู่อย่างเป็นอิสระ  อะตอมของธาตุไฮโดรเจนจะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนอยู่เพียง 1 อนุภาค  ซึ่งเป็นจำนวนอิเล็กตรอนที่ยังไม่ครบ 2 ตามกฎออกเตต  (สำหรับธาตุไฮโดรเจนต้องมี 2 อนุภาค  จึงครบตามกฎของออกเตต) 
ดังนั้นอะตอมของธาตุไฮโดรเจนจึงต้องเข้าหาอะตอมอื่น ๆ เพื่อที่จะได้รับอิเล็กตรอนเข้ามาเพิ่มให้ครบ  2 อนุภาค
       2.  เมื่ออะตอมของธาตุไฮโดรเจน 2 อะตอม  เคลื่อนที่เข้ามาอยู่ใกล้กันในระยะพอเหมาะ  อิเล็กตรอนของอะตอมไฮโดรเจนแต่ละอะตอมจะถูกนิวเคลียสของอะตอมอีกอะตอมหนึ่งพยายามดึงดูดเอาไว้  ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้ช้าลง  และเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้ช้าลง  จะทำให้ระดับพลังงานภายในโมเลกุลของอะตอมไฮโดรเจนลดต่ำลง  อะตอมของไฮโดรเจนจึงมีความเสถียรมากขึ้น  และแรงดึงดูดที่เกิดจากอะตอมของไฮโดรเจนดึงดูดอิเล็กตรอนนี้เอง  ที่ทำให้อะตอของธาตุสามารถยึดเหนี่ยวกันได
       3.  ระยะห่างระหว่างอะตอมไฮโดรเจนจะมีค่าคงที่ใกล้เคียงกันเสมอ  เนื่องจากถ้าอะตอมของไฮโดรเจนทั้ง 2 เข้าใกล้กันมากเกินไป  จะทำให้เกิดแรงผลักระหว่างนิวเคลียสของทั้งสองอะตอมมากเกินไป  และถ้าหากอะตอมอยู่ห่างกันมากกว่านี้  แรงดึงดูดที่อะตอมมีต่อกันก็จะน้อยเกินไป  จนไม่สามารถดึงดูดอิเล็กตรอนของอีกอะตอมได้
การสร้างพันธะเคมีของอะตอมสามารถเกิดขึ้นได้ในหลายลักษณะ  โดยในแต่ละลักษณะจะมีสมบัติและความแข็งแรงของพันธะเคมีชนิดใดต่อกันนั้น  จะขึ้นอยู่กับจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนและสมบัติของแต่ละอะตอมที่เข้ามาสร้างพันธะเคมีต่อกันเป็นสำคัญ  โดยเราสามารถจำแนกพันธะเคมีได้เป็น 3 ชนิด  คือ  พันธะโคเวเลนต์พันธะไอออนิก  และพันธะโลหะ