Liên kết hóa học - Bách khoa toàn thư Wikipedia

Bài viết này cần thêm chú thích nguồn gốc để kiểm chứng thông tin. Mời bạn giúp hoàn thiện bài viết này bằng cách bổ sung chú thích tới các nguồn đáng tin cậy. Các nội dung không có nguồn có thể bị nghi ngờ và xóa bỏ. (Tìm hiểu cách thức và thời điểm xóa thông báo này)

Trong hóa học, liên kết hóa học là lực, giữ cho các nguyên tử liên kết với nhau trong các phân tử hay các tinh thể. Sự hình thành các liên kết hóa học giữa các nguyên tố để tạo nên phân tử được hệ thống hóa thành các lý thuyết liên kết hóa học.

Thuyết liên kết hóa trị và khái niệm của số oxy hóa được dùng để dự đoán cấu trúc và thành phần phân tử.

Thuyết vật lý cổ điển về Liên Kết Điện Tích và khái niệm của số điện âm dùng để dự đoán nhiều cấu trúc ion.

Với các hợp chất phức tạp hơn, chẳng hạn các phức chất kim loại, thuyết liên kết hóa trị không thể giải thích được và sự giải thích hoàn hảo hơn phải dựa trên các cơ sở của cơ học lượng tử.

Các đặc trưng không gian và khoảng năng lượng tương tác bởi các lực hóa học nối với nhau thành một sự liên tục, vì thế các thuật ngữ cho các dạng liên kết hóa học khác nhau là rất tương đối và ranh giới giữa chúng là không rõ ràng. Tuy vậy, Mọi liên kết hóa học đều nằm trong những dạng liên kết hóa học sau

Liên kết ion hay liên kết điện hóa trị

Liên kết cộng hóa trị

Liên kết cộng hóa trị phối hợp

Liên kết kim loại

Mọi liên kết hóa học phát sinh ra từ tương tác giữa các điện tử của các nguyên tử khác nhau đưa đến quá trình hình thành liên kết chính là sự giảm mức năng lượng. Điều này cho thấy, các quá trình hình thành liên kết luôn có năng lượng đính kèm entanpi < 0 (hệ toả năng lượng).

Trong liên kết điện tích, nguyên tố các điện tích liên kết với nhau qua lực hấp dẫn điện giữa hai điện tích. Vậy, các nguyên tố dễ cho hay nhận điện tử âm để trở thành điện tích dương hay âm sẻ dễ dàng liên kết với nhau. Liên kết điện tích ion được mô tả bởi vật lý cổ điển bằng lực hấp dẫn giữa các điện tích

Trong liên kết cộng hóa trị, Các dạng liên kết hóa học được phân biệt bởi khoảng không gian mà các điện tử tập trung hay phân tán giữa các nguyên tử của chất đó. Các điện tử nằm trong liên kết không gắn với các nguyên tử riêng biệt, mà chúng được phân bổ trong cấu trúc ngang qua phân tử, được mô tả bởi học thuyết phổ biến đương thời là các quỹ đạo phân tử. Không giống như liên kết ion thuần túy, các liên kết cộng hóa trị có thể có các thuộc tính không đẳng hướng. Trạng thái trung gian có thể tồn tại, trong các liên kết đó là hỗn hợp của các đặc trưng cho liên kết ion phân cực và các đặc trưng của liên kết cộng hóa trị với điện tử phân tán. Liên kết cộng hóa trị thì phải dựa chủ yếu vào các khái niệm của cơ học lượng tử về khoảng không gian mà các điện tử tập trung hay phân tán với một năng lượng nhiệt tương ứng

Các liên kết hóa học phải tuân theo định luật bảo tồn năng lượng

Năng lượng liên kết

Năng lượng liên kết đặc trưng cho độ bền của liên kết. Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết càng bền và phân tử càng khó bị phân hủy.

Dưới đây là năng lượng liên kết trung bình của một số liên kết hoá học.

Quan hệ giữa độ âm điện với liên kết hóa học

Để đánh giá loại liên kết hóa học trong hợp chất,người ta có thể dựa vào hiệu độ âm điện. Các loại liên kết hóa học được phân loại tương đối theo quy ước kinh nghiệm dựa vào thang độ âm điện của Linus Pauling như sau:

Hiệu độ âm điện ( Δ χ {\displaystyle \Delta \chi } )

0 ≤ | Δ χ | < 0.4 {\displaystyle 0\leq |\Delta \chi |<0.4}

Cộng hoá trị không phân cực

0.4 ≤ | Δ χ | < 1.7 {\displaystyle 0.4\leq |\Delta \chi |<1.7}

Cộng hoá trị phân cực

1.7 ≤ | Δ χ | {\displaystyle 1.7\leq |\Delta \chi |}

Hiệu độ âm điện chỉ cho dự đoán loại liên kết hóa học trong phân tử về mặt lý thuyết. Dự đoán này còn phải được xác minh độ đúng đắn bởi nhiều phương pháp thực nghiệm khác.

Quỹ đạo nguyên tử

Bảng tuần hoàn các nguyên tố

Tam giác Van Arkel-Ketelaar

↑ Raymond E. Davis, Regina Frey, Mickey Sarquis, Jerry L.Sarquis. (2009). Modern Chemistry. Holt, Rineharrt and Wiston.

Cuốn sách của Linus Pauling The Nature of the Chemical Bond (Bản chất tự nhiên của liên kết hóa học) có thể coi là cuốn sách có ảnh hưởng đáng kể nhất về hóa học trong số các sách đã được xuất bản.

Tư liệu liên quan tới Chemical bonding tại Wikimedia Commons

Chemical bonding tại Encyclopædia Britannica (bằng tiếng Anh)

xtsCác ngành hóa học

Bảng thuật ngữ công thức hóa học Danh sách phân tử sinh học Danh sách hợp chất vô cơ Bảng tuần hoàn

Bảng thuật ngữ công thức hóa học

Danh sách phân tử sinh học

Danh sách hợp chất vô cơ

Hóa học dụng cụ Phương pháp điện hóa phân tích Quang phổ IR Raman UV-Vis NMR Phổ khối lượng EI ICP MALDI Tách chất Sắc ký GC HPLC Tinh thể học Đặc trưng Chuẩn độ Hóa học ướt Nhiệt lượng kế Phân tích nguyên tố

Phương pháp điện hóa phân tích

Quang phổ IR Raman UV-Vis NMR

Phổ khối lượng EI ICP MALDI

Phân tích nguyên tố

Hóa lượng tử Hóa học tính toán Hóa học toán Mô hình phân tử Cơ học phân tử Động học phân tử Hình học phân tử Lý thuyết VSEPR

Hóa học tính toán Hóa học toán

Động học phân tử

Hình học phân tử Lý thuyết VSEPR

Điện hóa học Quang điện hóa học Quang phổ điện hóa Nhiệt hóa học Nhiệt động lực học hóa học Khoa học bề mặt Hóa keo Micromeritics Hóa học lạnh Hóa học siêu âm Hóa học cấu trúc Vật lý hóa học Vật lý phân tử Hóa học femto Động học hóa học Quang phổ học Quang hóa học Hóa học spin Hóa học vi sóng Hóa học cân bằng Cơ học hóa học

Điện hóa học Quang điện hóa học Quang phổ điện hóa

Quang điện hóa học

Quang phổ điện hóa

Nhiệt động lực học hóa học

Hóa keo Micromeritics

Hóa học cấu trúc

Vật lý hóa học Vật lý phân tử

Động học hóa học

Hóa học cân bằng

Phức chất Hóa học từ tính Hóa học cơ kim Hóa học cơ lanthanide Hóa học cụm nguyên tử Hóa học trạng thái rắn Hóa học gốm

Hóa học cơ kim Hóa học cơ lanthanide

Hóa học cơ lanthanide

Hóa học cụm nguyên tử

Hóa học trạng thái rắn

Hóa lập thể Hóa lập thể của ankan Hóa học hữu cơ vật lý Phản ứng hữu cơ Tổng hợp hữu cơ Phân tích ngược tổng hợp Tổng hợp chọn lọc cấu hình đối quang Tổng hợp toàn phần / Tổng hợp bán phần Hóa học fullerene Hóa học polymer Hóa dầu Hóa học cộng hóa trị động

Hóa lập thể Hóa lập thể của ankan

Hóa lập thể của ankan

Hóa học hữu cơ vật lý

Phân tích ngược tổng hợp

Tổng hợp chọn lọc cấu hình đối quang

Tổng hợp toàn phần / Tổng hợp bán phần

Hóa học fullerene

Hóa học cộng hóa trị động

Hóa sinh Sinh học phân tử Sinh học tế bào Hóa sinh học Hóa học sinh học không tương thích Hóa dược Dược lý học Hóa học lâm sàng Hóa học thần kinh Hóa hữu cơ sinh học Hóa học cơ kim sinh học Hóa học vô cơ sinh học Hóa sinh lý học

Hóa sinh Sinh học phân tử Sinh học tế bào

Sinh học phân tử

Hóa sinh học Hóa học sinh học không tương thích

Hóa học sinh học không tương thích

Hóa dược Dược lý học

Hóa học lâm sàng

Hóa học thần kinh

Hóa hữu cơ sinh học

Hóa học cơ kim sinh học

Hóa học vô cơ sinh học

Hóa học hạt nhân Hóa học phóng xạ Hóa học bức xạ Hóa học actinide Hóa học vũ trụ / Hóa học thiên thể / Hóa học sao Địa hóa học Sinh địa hóa học Địa hóa học quang học Hóa học môi trường Hóa học khí quyển Hóa học đại dương Hóa học đất sét Hóa học cacbon Hóa học thực phẩm Hóa học carbohydrate Hóa lý thực phẩm Hóa học nông nghiệp Hóa học đất Giáo dục hóa học Hóa học nghiệp dư Hóa học đại cương Hóa học bí mật Hóa học pháp y Độc chất học pháp y Hóa học sau khi tử vong Hóa học nano Hóa học siêu phân tử Tổng hợp hóa học Hóa học xanh Hóa học click Hóa học tổ hợp Tổng hợp sinh học Kỹ thuật hóa học Phép tính hóa lượng Khoa học vật liệu Luyện kim Kỹ thuật gốm sứ Khoa học polymer

Hóa học hạt nhân Hóa học phóng xạ Hóa học bức xạ Hóa học actinide

Hóa học phóng xạ

Hóa học actinide

Hóa học vũ trụ / Hóa học thiên thể / Hóa học sao

Địa hóa học Sinh địa hóa học Địa hóa học quang học

Sinh địa hóa học

Địa hóa học quang học

Hóa học môi trường Hóa học khí quyển Hóa học đại dương

Hóa học khí quyển

Hóa học đại dương

Hóa học thực phẩm Hóa học carbohydrate Hóa lý thực phẩm

Hóa học carbohydrate

Hóa lý thực phẩm

Hóa học nông nghiệp Hóa học đất

Giáo dục hóa học Hóa học nghiệp dư Hóa học đại cương

Hóa học nghiệp dư

Hóa học đại cương

Hóa học pháp y Độc chất học pháp y Hóa học sau khi tử vong

Độc chất học pháp y

Hóa học sau khi tử vong

Hóa học nano Hóa học siêu phân tử

Hóa học siêu phân tử

Tổng hợp hóa học Hóa học xanh Hóa học click Hóa học tổ hợp Tổng hợp sinh học

Tổng hợp sinh học

Kỹ thuật hóa học Phép tính hóa lượng

Phép tính hóa lượng

Khoa học vật liệu Luyện kim Kỹ thuật gốm sứ Khoa học polymer

Khoa học polymer

Lịch sử hóa học Giải Nobel Hóa học Niên biểu hóa học về các khám phá nguyên tố "Khoa học trung tâm" Phản ứng hóa học Xúc tác Nguyên tố hóa học Hợp chất hóa học Nguyên tử Phân tử Ion Chất hóa học Liên kết hóa học Giả kim thuật Cơ học lượng tử

Giải Nobel Hóa học

Niên biểu hóa học về các khám phá nguyên tố

về các khám phá nguyên tố

"Khoa học trung tâm"

Phản ứng hóa học Xúc tác

Nguyên tố hóa học

Hợp chất hóa học

Liên kết hóa học

Thể loại Commons Cổng thông tin Dự án Wiki

xtsLiên kết hóa học

Hạ phân tử(mạnh)

Cộng hóa trịTheo đối xứng Sigma (σ) Pi (π) Delta (δ) Phi (φ) Theo tính đa dạng 1 (đơn) 2 (đôi) 3 (triple) 4 (quadruple) 5 (quintuple) 6 (sextuple) Khác Agostic Bent Phối hợp Pi ngược Điện tích dịch Hapticity Liên hợp Siêu liên hợp Phản liên kết Cộng hưởng Thiếu điện tử 3c–2e 4c–2e Hypervalent 3c–4e Aromaticity möbius super sigma homo spiro σ-bishomo spherical Y- Kim loại Metal aromaticity Ion

Theo đối xứng Sigma (σ) Pi (π) Delta (δ) Phi (φ) Theo tính đa dạng 1 (đơn) 2 (đôi) 3 (triple) 4 (quadruple) 5 (quintuple) 6 (sextuple) Khác Agostic Bent Phối hợp Pi ngược Điện tích dịch Hapticity Liên hợp Siêu liên hợp Phản liên kết Cộng hưởng Thiếu điện tử 3c–2e 4c–2e Hypervalent 3c–4e Aromaticity möbius super sigma homo spiro σ-bishomo spherical Y-

Sigma (σ) Pi (π) Delta (δ) Phi (φ)

Theo tính đa dạng

1 (đơn) 2 (đôi) 3 (triple) 4 (quadruple) 5 (quintuple) 6 (sextuple)

Agostic Bent Phối hợp Pi ngược Điện tích dịch Hapticity Liên hợp Siêu liên hợp Phản liên kết

Thiếu điện tử 3c–2e 4c–2e Hypervalent 3c–4e Aromaticity möbius super sigma homo spiro σ-bishomo spherical Y-

Thiếu điện tử 3c–2e 4c–2e

Hypervalent 3c–4e

Aromaticity möbius super sigma homo spiro σ-bishomo spherical Y-

Metal aromaticity

Liên phân tử(yếu)

Lực V.d. Waals Tán xạ London Hydro Low-barrier Resonance-assisted Hydro đối xứng Dihydro Tương tác C–H···O Phi hóa trị khác Cơ học Halogen Chalcogen Aurophilicity Intercalation Stack Cation–pi Anion–pi Cầu muối

Low-barrier Resonance-assisted Hydro đối xứng Dihydro Tương tác C–H···O

Resonance-assisted

Tương tác C–H···O

Phi hóa trị khác

Cơ học Halogen Chalcogen Aurophilicity Intercalation Stack Cation–pi Anion–pi Cầu muối

Cơ sở dữ liệu tiêu đề chuẩn

Hoa KỳNhật BảnCộng hòa SécLatviaIsrael

Hóa học lượng tử

Trang thiếu chú thích trong bài

Bài viết có nguồn tham khảo tiếng Anh (en)