Jak vzniká chemická vazba?
Málokdy se stane, aby se atom někde vyskytnul zcela osamoceně. At́ už je to v moři, ve vzduchu nebo v půdě, atomy se neustále potkávají, srážejí a tvoří nové vazby nebo naopak se staré vazby rozpadají.
Proč ale vůbec atomy tvoří vazby? V minulé podkapitole bylo několikrát zmíněno, že pro atom je velmi výhodné mít elektronovou konfiguraci vzácného plynu. Toho se dá dosáhnout například přijetím nebo odtržením elektronu nebo právě vytvořením vazby (sdílením elektronů).
Nejdříve se dozvíš, jak vůbec taková vazba vzniká. Představ si tedy dva atomy, které se k sobě přibližují. Pro přehlednost budou označeny jako atomy A a B. Kladný náboj jádra atomu A přitahuje záporně nabité elektrony atomu B. Funguje to samozřejmě i naopak. Čím jsou si tyto atomy blíže, tím nižší je jejich potenciální energie. Potenciální se jí říká proto, že by se mohla uvolnit, kdyby k tomu nastaly ty správné podmínky.
Atomy obecně usiluji o to, aby všechny potenciální energie byly co nejmenší. Pokud se tedy kladný a záporný náboj přiblíží tak, že se stejné náboje odpuzují stejnou silou, jako se opačné náboje přitahují, část energie se uvolní, potenciální energie obou atomů bude minimální a atomy na tom už nebudou nic měnit - vytvořily mezi sebou vazbu.
Celý tento proces se dá shrnout grafem potenciální energie:
Již zmíněná energie, která se uvolní ve chvíli, kdy vznikne chemická vazba, se nazývá vazebná energie a uvádí se v \mathrm{kJ}/\mathrm{mol}. Pokud chceš vzniklou vazbu rozbít, musíš tu stejnou energii atomům znova dodat. V takovém případě se mluví o disociační energii. Disociační energie má vždy stejnou hodnotu jako vazebná energie, má jen opačné znaménko. Platí, že čím více energie se při vzniku vazby uvolní, tím je pevnější.
Všimni si, že pokud by byly atomy moc blízko, budou převažovat odpudivé síly, a potenciální energie strmě stoupne.
Chemická vazba se v chemických vzorcích klasicky značí takto:
A一B
Čárka znázorňuje vazebný elektronový pár. Atom však může mít i volné elektronové páry, které se značí dvěma tečkami. Struktura například molekuly vody by pak mohla vypadat takto: