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Chemische Bindungsregeln gelten für Atome und Moleküle und sind die Grundlage für die Bildung chemischer Verbindungen. Die chemische Bindung zwischen zwei oder mehr Atomen ist eine elektromagnetische Anziehungskraft zwischen zwei entgegengesetzten Ladungen. Elektronen sind negativ geladen und werden vom positiv geladenen Atomkern angezogen oder in einer Umlaufbahn gehalten.
Regeln für Elektronen
Fotolia.com "> ••• Atombild von Oleg Verbitsky von Fotolia.comNegativ geladene Elektronen kreisen oder kreisen um den positiv geladenen Kern (Zentralmasse) eines Atoms. Die Elektronen werden durch die Anziehung zum Kern in ihrer Umlaufbahn gehalten. Bei der Bildung einer chemischen Verbindung zieht ein zweites Atom die Elektronen mit, so dass sich die stabilste Konfiguration der Elektronen beider Atome im Zentrum befindet. In gewisser Weise werden die Elektronen von den beiden Kernen geteilt, und eine chemische Bindung wird gebildet. Diese chemischen Bindungen zwischen Atomen bestimmen die Struktur der Materie.
Kovalente und ionische Bindungen
Kovalente und ionische Bindungen sind starke chemische Bindungen. In einer kovalenten Bindung werden die Elektronen zwischen zwei Atomen geteilt und existieren im Raum zwischen den beiden Kernen. Die negativ geladenen Elektronen werden zu beiden Kernen entweder gleich oder ungleich angezogen. Die ungleiche Verteilung der Elektronen zwischen den Atomen wird als polare kovalente Bindung bezeichnet. Ionenbindungen beinhalten nicht das Teilen von Elektronen, sondern den Elektronentransfer. Ein Elektron eines Atoms verlässt seine atomare Umlaufbahn, wodurch ein Hohlraum entsteht, in dem Elektronen von anderen Atomen hinzugefügt werden können. Die Bindung zwischen Atomen ist eine elektrostatische Anziehungskraft, da ein Atom etwas positiver und ein Atom etwas negativer wird.
Schwächere Bindungsstärken
Beispiele für schwache chemische Bindungen sind Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, die Londoner Dispersionskraft, Van-der-Waals- und Wasserstoffbindungen. In der oben erwähnten polaren kovalenten Bindung ist die Verteilung der Elektronen nicht gleich. Wenn zwei dieser Moleküle in Kontakt kommen und entgegengesetzt geladen sind, kommt es zu einer Dipol-Dipol-Wechselwirkung, die sie zusammenzieht. Die anderen Beispiele für schwache Molekülkräfte, die Londoner Dispersionskraft, Van der Waals und die Wasserstoffbindung sind das Ergebnis der Bindung von Wasserstoffatomen an ein anderes Atom über eine polare kovalente Bindung. Diese Bindungen sind schwach, aber in biologischen Systemen sehr wichtig.