Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Chemická väzba

Energetická krivka molekuly vodíka

Vznik väzby najlepšie opisuje závislosť energie sústavy dvoch atómov vodíka od vzdialenosti ich jadier.

Pri veľkej vzdialenosti sa atómy navzájom neovplyvňujú a energiu tohto stavu volíme ako nulovú. Pri postupnom približovaní začne elektrón každého atómu pociťovať aj príťažlivosť druhého jadra. Kým predtým pôsobilo na elektrón jedno jadro, teraz naň pôsobia dve. Príťažlivosť sa zosilňuje a energia sústavy klesá.

Pri ďalšom približovaní sa uplatní druhý vplyv. Obe jadrá sú kladné, odpudzujú sa a energia prudko rastie.

Graf závislosti energie sústavy dvoch atómov vodíka od vzdialenosti ich jadier. Pri veľkej vzdialenosti je energia nulová, pri približovaní klesá, prechádza cez minimum a pri ďalšom približovaní prudko rastie, lebo prevládne odpudzovanie jadier. Poloha minima na vodorovnej osi zodpovedá dĺžke väzby 74 pikometrov. Hĺbka minima je väzbová energia mínus 436 kilojoulov na mól, ktorá sa uvoľní pri vzniku väzby, a rovnako veľká kladná hodnota je disociačná energia, ktorú treba dodať na rozštiepenie väzby.

Výsledná krivka má preto minimum. Toto minimum zodpovedá stabilnej molekule. Väzba je teda kompromisom medzi príťažlivosťou jadier a elektrónov na jednej strane a odpudzovaním oboch jadier na strane druhej. Atómy sú presne v tej vzdialenosti, kde má sústava najnižšiu energiu.