Baza znanja: Osnove: Kemijske veze

Postoji nekoliko vrsta veza do kojih može doći među atomima. To su kovalentna, ionska i metalna veza.

Kovalentna veza se temelji na tvorbi zajedničkih elektronskih parova. Kada, na primjer, neki atom ima oksidacijsko stanje -1, a drugi +1, između tih atoma može doći do stvaranja elektronskog para (tj. kovalentne veze), zbog postizanja ravnoteže. Kovalentne veze karakteristične su za atome s manjom razlikom elektronegativnosti. Osim jednostruke kovalentne veze, postoje i dvostruke (dva elektronska para) i trostruke (tri elektronska para) kovalentne veze.

Ionska veza je veza koja vlada većinom pri spajanju elemenata sa većom razlikom elektronegativnosti, kao što je npr. spajanje alkalijskih elemenata sa halogenim. Pri tome ne dolazi do tvorbe zajedničkih elektronskih parova, nego elektroni prelaze sa jednog atoma ka drugom. Zbog toga kod spojeva kod kojih su atomi povezani ionskom vezom, razlikujemo pozitivno nabijenu (kation) i negativno nabijenu (anion) česticu. Naboj čestica uzrokovan je time što atom koji gubi elektrone ima višak protona pa je zbog toga pozitivno nabijen, a atom koji prima elektrone ima tada više elektrona nego protona, pa je zbog toga negativno nabijen.

Metalna veza je veza kojom su međusobno povezani atomi metala, a temelji se na međudjelovanju delokaliziranih elektrona atoma metala i jezgara tih istih atoma. Neke od posljedica metalne veze su dobra električna i toplinska vodljivost. Na metalnu vezu treba gledati kao kolektivnu pojavu, u slučajevima većih nakupina atoma metala, jer se razlikuje od veze koja je prisutna među pojedinačnim atomima metala u ionima, kao što je npr. Hg₂²⁺.

Među molekulama pak je najvažnije spomenuti van der Waalsove sile i vodikovu vezu.

Van der Waalsove sile su relativno slabe sile do kojih dolazi među nepolarnim molekulama. Ovakve sile mnogo su slabije od bilo koje od veza koje postoje među atomima. Nastaju zahvaljujući kretanju elektrona duž veza među atomima molekula, pri čemu se u određenim momentima težišta naboja u molekuli premještaju tako da jedan kraj molekule bude blago pozitivan, a drugi blago negativan. Pošto do ovoga dolazi i među drugim istovrsnim molekulama, među njima dolazi do slabog privlačenja, kojeg nazivamo van der Waalsovim silama.

Vodikova veza je međumolekularna veza do koje dolazi u molekulama u kojima je vodik vezan za neki atom visoke elektronegativnosti (kao što su kisik, dušik, fluor, itd.). Elektronegativniji atom privlači vodikov elektron do te mjere da vodik postaje težište pozitivnog naboja, dok je elektronegativniji atom težište negativnog naboja. Zbog toga dolazi do sila između vodika jedne molekule i elektronegativnijeg atoma u nekoj drugoj molekuli, a tu pojavu nazivamo vodikovom vezom. Standardni primjer je voda, H₂O, u kojoj vodikova veza postoji između vodika jedne molekule vode i kisika drugih molekula vode.

Na gornjoj slici vidimo nekoliko različitih tipova kemijskih veza. Veza A prikazuje ionsku vezu između klorovog i natrijevog iona. Veza B je kovalentna, između dva atoma klora. Veza C je vodikova veza koja postoji između vodikovog atoma jedne molekule vode, i kisikovog atoma druge molekule vode.