Chemická vazba

• ve volné přírodě jsou nesloučené atomy pouze u vzácných plynů, ostatní látky se vyskytují v krystalech, nebo molekulách
• při vzniku molekuly a krystalu se vytváří chemická vazba
• při vzniku chemické vazby se uvolňuje energie, které říkáme vazebná energie
• energie potřebná k rozštěpení vazeb je disociační energie -> stejně velká jako vazebná (číslo je stejné, znaménko odlišné)
• určuje pevnost vazeb -> podle vazebných energií -> čím pevnější, tím vetší hodnota vazebné energie a sloučenina je stabilnější
• chemická vazba vzniká překrytím valenčních orbitalů vázaných prvků -> vzniká vazebný elektronový pár
• ke vzniku vazby je nutná srážka dvou atomů s dostatečnou energií

Délka vazby

• vzdálenost atomových jader spojených vazbou
• vzdálenost, kdy jsou vyrovnány přitažlivé a odpudivé síly
• označuje r0
• jednotkou je nm (nanometry), 10 na -9nm

Rozdělení vazeb

Podle zodílu elektronegativity (x)

Nepolární

• delta x <0,4 -> dvě stejné dvouatomové molekuly

Polární

• 0,4< delta x <1,7 -> voda

Iontová

• delta x >1,7 -> chlorid sodný

Podle počtu vazebných (valenčních) čárek

• organická chemie -> sloučeniny s násobnou vazbou jsou sloučeniny nenasycené
• s násobením vazby se délka zkracuje -> ethan -> ethen -> ethin

Jednoduchá

• jedna vazebná čárka (molekula vodíku -> H-H, nebo ethan)
• organické sloučeniny pouze jednoduché vazby = nasycené (ethan)

Dvojná

• patří do násobných vazeb
• např.: molekula kyslíku, nebo ethen

Trojná

• patří do vazeb násobných
• např.: molekula dusíku, nebo ethin

Podle vzniku

Kovalentní

• každý z atomů dává na vytvoření vazby stejný počet elektronů (molekula vodíku)

Koordinačně kovalentní

• jeden z atomů je dárce elektronu -> označujeme ho jako donor
• druhý atom je příjemce elektronu -> označujeme jako akceptor
• příkladem koordinační sloučeniny může být amonný kationt

Znázornění chemických vazeb

1. Znázornění překrývajících se valenčních orbitalů
2. Spojnicí mezi rámečky
3. Valenční (vazebnou) čárkou

• (K Valenční čárce) - jedna vazebná čárka mezi atomy představuje 2 vazebné elektrony
• Dle počtu vazebných čárek dělíme na:
• 1. Jednoduché (Sigma - σ) - maximální výskyt elektronů je na spojnici jader vázaných atomů; typy: a) s-s b) s-p c) p-p; MO = oblast okolo atomového jádra, ve kterém se pohybuje vazebný elektronový pár s největší pravděpodobností
• 2. Dvojné vazby - se skládají z jedné vazby σ a z druhé vazby  π (Pí); u vazby π  je maximální výskyt nad a pod rovinou spojnice jader vázaných atomů (MO π typu p-p)
• 3. Trojné vazby - se skládají z jedné vazby σ a dvou vazeb π ; maximální výskyt elektronů je před a za spojnicí jader atomů; např. molekula N; Ethin

Vaznost atomů

• počet vazeb vycházející z atomů prvků v molekule
• vaznost prvků se určí dle lichých elektronů ve stavu základním nebo excitovaném
• např: H - 1 vazba; O,S - 2 vazby; C - 4 vazby; N - 3 vazby

Struktura molekul s jedním centrálním atomem

• na základě znalosti typu vazeb v molekule můžeme určit strukturu sloučeniny - prostorový tvar.
• Binární sloučeniny - 2 atomy leží na přímce
• Troj atomové molekuly - lineární tvar (přímka); lomený tvar
• úhel, který svírají dvě spojnice (vazby), vycházející z jednoho jádra, se nazývá vazebný Ø      lineární tříatomová molekula - atomová jádra leží na jedné přímce - vazebný úhel je 180˚ (BeCl₂) Ø      lomená tříatomová molekula - vazby vycházející ze středního atomu svírají úhel menší než 180˚
• např: BeF2 - lineární molekula - 180°; BF3 - rovnostranný trojúhelník - 120°; CH4 - pravidelný čtyřstěn - 109°; NH3 - pravidelný čtyřstěn - 107°; H2O - pravidelný čtyřstěn - 105°

Polarita vazby a polarita molekul

-         nepolární        0 - 1,3

-         polární            1,3 - 1,7

-         iontová           nad 1,7

Mezimolekulární síly

• mnohé látky z molekul - existují i mezimolekulární síly (vazebné) - mezimolekulární vazebné síly

Van der Waalsovy síly

• jsou přitažlivé nebo odpudivé interakce (síly) mezi molekulami. Jsou slabší než kovalentní, koordinační vazby a vodíkové můstky. 
• podstatou je vzájemné působení molekulových dipólů, ty mohou být 1) trvalé (H2S; HCl), 2) dočasné, okamžité (H2N2)
• příčinou Van der Waalsových sil je okamžitý dipól, ten je důsledkem okamžitých nerovnoměrností v rozložení elektronů v molekule
• Van der Waalsovy síly jsou v prstennatých krystalech

Vodíková vazba (vodíkový můstek)

• tvoř přechod mezi Van der Waalsovými silami a chemickými vazbami
• vytváří se mezi atomy H-O; H-N; H-F
• vazba je slabá, ale důležitá
• uplatňuje se v prostorovém uspořádání bílkovin, NK
• spojování molekul vody do větších celku prostřednictvím vodíkové vazby způsobuje, že je voda kapalinou
• uplatňuje se v krystalové struktuře ledu
• ovlivňuje vlastnosti některých organických sloučenin

Rozdělení typů krystalů dle vazeb

1. Krystaly atomové - pevná kompletní vazba (diamant); z jednoho atomu vychází 4 vazby k dalším atomům; vysoké teploty tání; velmi tvrdé; nevedou elektrický proud; nerozpustné v běžných rozpouštědlech; např. - oxid křemičitý (SiO2), nitrid boritý (BN) (nejvyšší teplota tání)
2. Iontové krystaly - křehké; vysoké teploty tání; v roztocích a taveninách vedou elektrický proud; např. sodík (Na), chloridový aniont (Cl-)
3. Molekulové krystaly - vazby a) vodíkový můstek, b) síly Van der Waalsovy; mají nízké teploty tání; mohou být těkavé; nevedou elektrický proud; např: S8, některé oxidy nebo orga. sloučeniny
4. Vrstevné krystaly - mají 3 vrstvy; ve vrstvách jsou atomy uhlíku spojeny do šestiúhelníku pevnou kovalentní vazbou; síly Van der Waalsovy tvoří přechod mezi atom. a molekul. krystaly; měkké; vedou el.proud

Schopnosti/vlastnosti látek

• Alotropie - je vlastnost chemického prvku označující schopnost vyskytovat se v několika různých strukturálních formách, které mají výrazně odlišné fyzikální vlastnosti; např. uhlík (C) - 1) Diamant 2) Grafit
• Polymorfie - schopnost látek krystalovat ve více krystalových strukturách; např. uhličitan vápenatý, aragonit
• Izomorfie - je vzájemné zastupování atomů, iontů a skupin v krystalových mřížkách; např. síran zinečnatý (ZnSO4); síran hořečnatý (MgSO4).. (tyto sloučeniny tvoří směsné krystaly a mohou krystalovat jako heptahydráty)
• Amorfie - beztvaré látky; mají nepravidelné uspořádání částic, např. sklo, opál, saze