พันธะเคมี

พันธะมาจากคำว่าbond ซึ่งหมายถึง แรงยึดเหนี่ยว ซึ่งอาจเป็นได้ทั้งแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมด้วยกันและยังรวมถึงแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลด้วยกันให้เป็นกลุ่มก้อนดังนั้น จึงแบ่งแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอานุภาพของสารเคมีออกเป็นสองประเภทคือ
1.แรงยึดเหนี่ยวระหร่างอะตอม(ภายในโมเลกุล)
2.แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
พันธะมีอยู่หลักๆคือ
พันธะไอออนิค (พันธะไอออน) (ionic bond) เกิดจากอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไป ให้อิเล็กตรอนแก่กัน ทำให้กลายเป็นไอออน พันธะชนิดนี้มักเกิดขึ้นระหว่างโลหะกับอโลหะ อะตอมที่ให้อิเล็กตรอนมักเป็นโลหะ ทำให้โลหะนั้นมีประจุบวก และอะตอมที่รับอิเล็กตรอนมักเป็นอโลหะ จึงมีประจุลบ ไอออนที่มีประจุตรงกันข้ามกันจะดึงดูดกัน ทำให้เกิดพันธะไอออน พันธะไอออนมีความแข็งแรงมากกว่าพันธะไฮโดรเจน แต่แข็งแรงพอ ๆ กับพันธะโคเวเลนต์
พันธะโควาเลนต์ (อังกฤษ:Covalent bond) คือพันธะเคมี (chemical bond) ภายในโมเลกุลชนิดหนึ่ง พันธะโควาเลนต์เกิดจากอะตอมสองอะตอมใช้วาเลนซ์อิเล็กตรอนหนึ่งคู่หรือมากกว่าร่วมกัน ทำให้เกิดแรงดึงดูดที่รวมอะตอมเป็นโมเลกุลขึ้น อะตอมมักสร้างพันธะโควาเลนต์เพื่อเติมวงโคจรอิเล็กตรอนรอบนอกสุดของตัวเองให้เต็ม ดังนั้นอะตอมที่สร้างพันธะโควาเลนต์จึงมักมีวาเลนซ์อิเล็กตรอนอยู่มาก เช่น ธาตุหมู่ VI และหมู่ VII เป็นต้น พันธะโควาเลนต์แข็งแรงกว่าพันธะไฮโดรเจนและมีความแข็งแรงพอๆ กับพันธะไอออนิก
พันธะโควาเลนต์มักเกิดขึ้นระหว่างอะตอมที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาทิวิตีใกล้เคียงกัน ธาตุอโลหะมีแนวโน้มที่จะสร้างพันธะโควาเลนต์มากกว่าธาตุโลหะซึ่งมักสร้างพันธะโลหะ เนื่องจากอิเล็กตรอนของธาตุโลหะสามารถเคลื่อนอย่างอิสระ ในทางกลับกัน อิเล็กตรอนของธาตุอโลหะไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระนัก การใช้อิเล็กตรอนร่วมกันจึงเป็นทางเลือกเดียวในการสร้างพันธะกับธาตุที่มีสมบัติคล้ายๆ กัน อย่างไรก็ดี พันธะโควาเลนต์ที่มีโลหะนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเร่งปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น พันธะโควาเลนต์ระหว่างสารอินทรีย์กับโลหะเป็นเครื่องมือสำคัญของกระบวนการสร้างพอลิเมอร์หลายๆ กระบวนการ เป็นต้นพันธะไฮโดรเจน (อังกฤษ:Hydrogen bond) เป็นแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลโควาเลนต์ ที่มีขั้วรุนแรง มีความแข็งแรงมากกกว่าแรงระหว่างโมเลกุลอื่นๆ แต่แรงยึดเหนี่ยวนี้มีความแข็งแรงน้อยกว่าพันธะโควาเลนต์และพันธะไอออนิกอยู่มาก นอกจากนี้ ในโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น โปรตีน หรือ กรดนิวคลีอิก ก็อาจมีพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลได้
เหตุที่เรียกแรงยึดเหนี่ยวนี้ว่าพันธะไฮโดรเจน เพราะว่าโมเลกุลที่จะเกิดพันธะไฮโดรเจนนั้น จะมีธาตุไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบกับธาตุที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาทิวิตีสูง ได้แก่ ออกซิเจน ฟลูออรีนและไนโตรเจน โดยธาตุเหล่านี้จะดึงดูดกลุ่มหมอกอิเล็กตรอน มาอยู่ที่อะตอมเหล่านั้น จนทำให้เกิดขั้วบวกที่อะตอมของไฮโดรเจน ดึงดูดอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว ของโมเลกุลอื่นเกิดพันธะไฮโดรเจนขึ้น
พันธะโลหะ (Metallic bonding) เป็นพันธะภายใน โลหะ ซึ่งเกี่ยวข้องกับ การเคลื่อนย้าย อิเล็กตรอน อิสระระหว่างแลตทิซของอะตอมโลหะ ดังนั้นพันธะโลหะจึงอาจเปรียบได้กับเกลือที่หลอมเหลว อะตอม ของ โลหะ มี อิเล็กตรอน พิเศษเฉพาะใน วงโคจร ชั้นนอกของมันเทียบกับคาบ (period) หรือ ระดับพลังงานของพวกมัน อิเล็กตรอนที่เคลื่อนย้ายเหล่านี้เปรียบได้กับทะเลอิเล็กตรอน (Sea of Electrons) ล้อมรอบแลตทิชขนาดใหญ่ของไอออน บวก
พันธะโลหะเทียบได้กับ พันธะโควาเลนต์ ที่เป็น นอน-โพลาร์ ที่จะไม่มีในธาตุโลหะบริสุทธ์ หรือมีน้อยมากใน โลหะผสม ความแตกต่าง อิเล็กโตรเนกาทิวิตี ระหว่าง อะตอม ซึ่งมีส่วนในปฏิกิริยาพันธะ และอิเล็กตรอนที่เกี่ยวข้องในปฏิกิริยาจะเคลื่อนย้ายข้ามระหว่างโครงสร้างผลึกของโลหะ
พันธะโลหะจะมีความสำคัญต่อคุณสมบัติทางฟิสิกส์หลายอย่างของโลหะเช่น
ความแข็งแรง ตีแผ่เป็นแผ่นได้(malleability) ดึงเป็นเส้นได้ (ductility) นำความร้อนไดดี นำไฟฟ้าได้ดี เนื้อเป็นเงา (luster) ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ chemical bond.
พันธะโลหะเป็นแรงดึงดูดไฟฟ้าสถิต (electrostatic attraction) ระหว่างอะตอม หรือ ไออนของโลหะ และ อิเล็กตรอนอิสระ(delocalised electrons) นี่คือเหตุว่าทำไมอะตอมหรือชั้นของมันยอมให้มีการเลื่อนไถลไปมาระหว่างกันและกันได้ เป็นผลให้โลหะมีคุณสมบัติที่สามารถตีเป็นแผ่นหรือดึงเป็นเส้นได้