Химийн холбоо нь атомуудыг хооронд нь холбож молекул үүсгэж, химийн асар том ертөнцийг бүрдүүлж, химийн урвалыг удирддаг үндсэн ойлголт юм. Энэ процесс нь ус гэх мэт энгийн нэгдлүүдээс эхлээд амьдралын үндэс болсон нарийн төвөгтэй органик молекулуудыг бүтээхэд маш чухал юм.
Атомууд нь электроноор хүрээлэгдсэн цөмөөс бүрдэх бодисын үндсэн нэгж юм. Цөм нь протон ба нейтроныг агуулдаг бол электронууд тодорхой электрон бүрхүүлд цөмийг тойрон эргэдэг. Эдгээр бүрхүүл дэх электронуудын зохион байгуулалт нь атомууд хэрхэн харилцан үйлчилж, хоорондоо холбоо тогтоохыг тодорхойлдог.
Химийн холбоог үндсэндээ ион, ковалент, металлын холбоо гэж хэд хэдэн төрөлд хувааж болно. Бондын төрөл бүр нь атомуудын хооронд электронуудыг янз бүрийн аргаар хуваарилах буюу хуваах үйл явцыг хамардаг.
Ионы холбоо нь электронууд нэг атомаас нөгөөд шилжих үед үүсэж, эерэг цэнэгтэй ион (катион) ба сөрөг цэнэгтэй ион (анион) үүсэхэд хүргэдэг. Эсрэг цэнэгтэй ионуудын хоорондох энэхүү электростатик таталцал нь ионы холбоо үүсгэдэг. Жишээлбэл, натри (Na) нь хлор (Cl) болж электроноо өгөхөд тэдгээр нь ихэвчлэн ширээний давс гэгддэг натрийн хлорид (NaCl) ионы нэгдэл үүсгэдэг.
Ковалентын холбоо нь атомуудын хооронд электрон хуваах явдал бөгөөд тэдгээр нь тогтвортой электрон тохиргоонд хүрэх боломжийг олгодог. Ковалентын холбоогоор үүссэн молекулууд нь устөрөгч (H 2 ) гэх мэт энгийн хоёр атомт молекулуудаас эхлээд том органик молекулууд хүртэл янз бүр байж болно. Бидний амьсгалж буй хүчилтөрөгч (O 2 ) нь хүчилтөрөгчийн атомуудын хооронд хоёр хос электрон хуваагддаг хос ковалент холбооноос үүссэн молекулын сонгодог жишээ юм.
Металл холбоо нь металуудад байдаг бөгөөд атомууд нь "электронуудын далай" -д валентын электронуудаа чөлөөтэй хуваалцдаг. Энэ төрлийн холболтын үр дүнд цахилгаан дамжуулах чанар, уян хатан чанар, уян хатан чанар зэрэг шинж чанарууд үүсдэг. Жишээлбэл, зэсийн хатуу хэсэг нь атомуудын хооронд металлын холбоо байдаг тул ийм шинж чанартай байдаг.
Химийн урвалууд нь химийн холбоог таслах, үүсгэх, бодисыг хувиргахад хүргэдэг. Урвалж буй бодисууд атомын болон молекулын бүтцэд өөрчлөлт орж өөр өөр шинж чанартай бүтээгдэхүүн болдог. Нийтлэг жишээ бол нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO 2 ) ба ус ( H 2 O ) үүсгэхийн тулд хүчилтөрөгч (O 2 ) дахь метан (CH 4 ) шаталт юм.
Молекулууд нь химийн шинж чанараа хадгалдаг химийн нэгдлүүдийн хамгийн жижиг үндсэн нэгжийг төлөөлдөг, хоорондоо холбогдсон атомуудын бүлгүүд юм. Холболтоор молекул үүсэх нь амьсгалж буй агаараас эхлээд эсийн ДНХ хүртэл янз бүрийн бодисын бүтэц, үйл ажиллагаанд чухал үүрэгтэй.
Электрон сөрөг чанар нь атомын электронуудыг татах, барих чадварыг илэрхийлдэг хэмжүүр юм. Бондын атомуудын хоорондох электрон сөрөг байдлын ялгаа нь үүссэн бондын төрөлд нөлөөлдөг. Их хэмжээний ялгаа нь ихэвчлэн ионы холбоог үүсгэдэг бол бага эсвэл огт ялгаа нь ковалент холбоонд хүргэдэг. Жишээлбэл, усны молекулд (H 2 O) хүчилтөрөгч нь устөрөгчөөс өндөр цахилгаан сөрөг нөлөөтэй тул хуваалцсан электронууд хүчилтөрөгч рүү илүү их татагддаг туйлын ковалент холбоо үүсдэг.
Усны уусгагч болох өвөрмөц шинж чанар нь түүний туйлын ковалент холбоо, бусад молекулуудтай устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай холбоотой юм. Эдгээр шинж чанарууд нь усыг тоо томшгүй олон химийн болон биологийн процессуудад зайлшгүй шаардлагатай болгодог. Жишээлбэл, давс (NaCl) усанд уусдаг туршилтын явцад туйлын усны молекулууд натри, хлоридын ионуудыг тойрон хүрээлж, тэдгээрийг үр дүнтэй салгаж, усны уусгах чадварыг харуулсан.
Химийн холбоо нь энгийн органик бус молекулуудын үйлдлээс эхлээд амьдралын үндэс болсон нарийн төвөгтэй органик нэгдлүүд хүртэл химийг ойлгоход чухал ач холбогдолтой юм. Электрон ба атомуудын харилцан үйлчлэл нь молекул үүсэх, химийн урвалыг идэвхжүүлж, материалын шинж чанарыг тодорхойлдог. Химийн холбоог судалснаар бид эргэн тойрон дахь макроскоп ертөнцийг удирддаг микроскопийн үйл явцын талаар ойлголттой болдог.