పదార్థంలో పరమాణువులు, అణువులు ఉంటాయి. రసాయనబంధంతో పరమాణువులు కలసి అణువులుగా ఏర్పడతాయి. అణువులోని పరమాణువులను బంధించి ఉంచే శక్తినే 'రసాయన బంధం' అంటారు. రసాయన బంధాల్లోని రకాలు: అయానిక, సమయోజనీయ, లోహ, హైడ్రోజన్ బంధాలు. ఈ బంధాలను కోసెల్, లూయీ పద్ధతి, VSEPR సిద్ధాంతం, వేలన్సీ బంధ సిద్ధాంతాల ప్రకారం వివరించవచ్చు. అయానికబంధం ఏర్పడటాన్ని కోసెల్; సమయోజనీయబంధం ఏర్పడటాన్ని లూయీ వివరించారు. 
               వీరి సిద్ధాంతాల ప్రకారం మూలకాల రసాయన చర్యాశీలత అనేది వేలన్సీలు, వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మూలకాలు ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోవడం లేదా స్వీకరించడం మూలంగా ప్రదర్శించే వేలన్సీని 'ఎలక్ట్రోవేలన్సీ' అంటారు. మూలకాలు ఎలక్ట్రాన్లను పంచుకోవడం ద్వారా ప్రదర్శించే వేలన్సీని 'కోవేలన్సీ' అంటారు. మూలకాల పరమాణువులు ఎలక్ట్రాన్లను స్వీకరించడం లేదా కోల్పోవడం లేదా పంచుకోవడం ద్వారా వేలన్సీ స్థాయిలో 8 ఎలక్ట్రాన్ల నోబెల్ వాయు విన్యాసం పొందడాన్ని 'అష్టక నియమం' అంటారు. అనేక అణువులు అష్టక నియమాన్ని పాటిస్తాయి.
అయితే BF₃, AlCl₃ లాంటి అణువులు అష్టకం కంటే తక్కువ ఎలక్ట్రాన్లున్నా స్థిరంగానే ఉంటాయి. అలాగే PCl₅, SF₆ లాంటి అణువులు అష్టకం కంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉండి, అష్టక నియమాన్ని పాటించకపోయినా, స్థిరంగానే ఉంటాయి. 
        కేటయాన్లు, ఆనయాన్ల మధ్య ఉండే బలమైన స్థిర విద్యుదాకర్షణ బలాన్నే (ఒక పరమాణువు నుంచి మరో పరమాణువుకి ఎలక్ట్రాన్లను బదిలీ చేయడం వల్ల) 'అయానిక బంధం' అంటారు. అష్టక విన్యాసం ఉన్న అయాన్లు (ఉదా: Ca+2), మిథ్యా అష్టక విన్యాసం ఉన్న అయాన్ల (ఉదా: Zn+2) కంటే ఎక్కువ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. కేటయాన్, ఆనయాన్‌లు ఏర్పడటానికి అనువుగా ఉండే పరిస్థితులే అయానిక బంధం ఏర్పడటానికి కూడా అనువైన పరిస్థితులుగా చెప్పవచ్చు. 
       కేటయాన్ ఏర్పడటానికి అనువైన పరిస్థితులు: తక్కువ అయోనైజేషన్ పొటెన్షియల్, అధిక పరమాణు పరిమాణం, అయాన్‌పై తక్కువ ఆవేశం, నోబెల్ వాయు విన్యాసం ఉన్న కేటయాన్‌లు ఏర్పడటం. ఆనయాన్ ఏర్పడటానికి అనువైన పరిస్థితులు: అధిక రుణ విద్యుదాత్మకత, ఎలక్ట్రాన్ ఎఫినిటి విలువలు, తక్కువ పరమాణు పరిమాణం, అయాన్‌పై తక్కువ ఆవేశం. రెండు పరమాణువుల మధ్య ఏర్పడే బంధ స్వభావాన్ని తెలుసుకోవడానికి ఫాజన్ నియమాలు ఉపయోగపడతాయి. అధిక కేటయాన్ పరిమాణం, తక్కువ ఆనయాన్ పరిమాణం, అయాన్‌పై తక్కువ ఆవేశం ఉంటే అయానిక బంధ స్వభావం పెరుగుతుంది. తక్కువ కేటయాన్ పరిమాణం, ఎక్కువ ఆనయాన్ పరిమాణం, అయాన్‌పై ఎక్కువ ఆవేశం ఉంటే సమయోజనీయ బంధ స్వభావం పెరుగుతుంది. 

అయానిక సమ్మేళనాల ధర్మాలు: కఠినమైనవి, అధిక బాష్పీభవన, ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రతలు, గలన, జలద్రావణాల్లో విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉండటం, ధ్రువద్రావణుల్లో అధికంగా కరగడం, సాదృశ్యాన్ని ప్రదర్శించలేక పోవడం, చర్యావేగాలు చాలా ఎక్కువగా ఉండటం. 
           అయానికబంధం ఏర్పడటంలో స్ఫటికజాలక శక్తి పాత్ర చాలా కీలకమైంది. స్ఫటికజాలకాన్ని తెలుసుకోవాలంటే సమన్వయ సంఖ్య, వ్యాసార్ధాల నిష్పత్తి అవధుల (కేటయాన్ వ్యాసార్ధం/ ఆనయాన్ వ్యాసార్ధం) గురించి తప్పక తెలుసుకోవాలి. ఈ నిష్పత్తి NaCl కు 0.52 ఉంటుంది. కాబట్టి దీనికి ఆక్టాహెడ్రల్ అమరిక ఉంటుంది. ఈ నిష్పత్తి CsCl కు 0.93 ఉంటుంది.

కాబట్టి దానికి అంతఃకేంద్రిత ఘననిర్మాణం ఉంటుంది. ఒక అయానిక స్ఫటికంలో ఒక అయాన్ చుట్టూ సమానదూరాల్లోని వ్యతిరేక ఆవేశం గల అయాన్ల సంఖ్యనే 'సమన్వయ సంఖ్య' (Coordination number) అంటారు. NaCl లో Na+ కు 6, CsCl లో Cs+ కు 8 సమన్వయ సంఖ్యలు ఉంటాయి. 
 

యూనిట్‌సెల్: స్ఫటిక జాలక నిర్మాణానికి కారణమైన, మళ్లీ మళ్లీ పునరావృతమయ్యే చిన్న యూనిట్ (పథకం). స్ఫటికజాలకంలోని అయాన్లను బిందువులుగా చూపిస్తే వాటిని 'జాలక బిందువులు' అంటారు. ఈ బిందువులు మూలలు, అంచులు, ఫలకకేంద్రాలు, అంతఃకేంద్రం వద్ద అమరి ఉంటాయి. వీటి

సమయోజనీయ సమ్మేళనాల ధర్మాలు: తక్కువ ద్రవీభవన, బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రతలు; విద్యుత్‌ను ప్రసరించలేకపోవడం, అధ్రువ ద్రావణుల్లో మాత్రమే కరగడం, సాదృశ్యాన్ని ప్రదర్శించడం, చర్యారేటు తక్కువగా ఉండటం. సాధారణంగా ద్రవ, వాయు స్థితుల్లో ఉండటం. (ధ్రువ సమయోజనీయ సమ్మేళనాలు ఘనస్థితిలో ఉంటాయి.)
      ఒక అయాన్ లేదా అణువులో ఉండే పరమాణువులకు ఎలాంటి ఆవేశం లేకపోయినా, స్థిరమైన నిర్మాణం (తక్కువ శక్తి ఉన్నది) ఎంపికలో ఫార్మల్ ఆవేశం చాలా ఉపయోగపడుతుంది. పరమాణువుపై తక్కువ ఫార్మల్ ఆవేశం ఉన్న నిర్మాణానికి ఎక్కువ స్థిరత్వం ఉంటుంది.
ఒకే అణువులో ఉండే ఒకే పరమాణువులకు కూడా విరుద్ధ ఫార్మల్ ఆవేశాలు ఉండవచ్చు.

 

వేలన్సీ కక్ష్య ఎలక్ట్రాన్ జంట వికర్షణ (VSEPR) సిద్ధాంతం:
     సరళ సమయోజనీయ సమ్మేళనాల ఆకృతులను నిర్ణయించడానికి సిడ్జివిక్, పోవెల్ VSEPR సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించారు. ఈ సిద్ధాంతంలోని ముఖ్యమైన ప్రతిపాదనలు -
1) మధ్యస్థ పరమాణువు వేలన్సీ కక్ష్యలో బంధ జంటలు, ఒంటరి జంటలు ఉంటాయి.
2) ఒంటరి జంటలు ఎక్కువ ప్రదేశాన్ని, బంధ జంటలు తక్కువ ప్రదేశాన్ని ఆక్రమిస్తాయి.
3) మధ్యస్థ (కేంద్రక) పరమాణువుపై ఎలక్ట్రాన్ జంటలు తక్కువ వికర్షణ బంధాలుండే విధంగా సర్దుబాటవుతాయి.
4) బంధ ఎలక్ట్రాన్ జంటల మధ్య వికర్షణ బలాల పరిమాణాలు కేంద్రక పరమాణువు, దాంతో బంధితమైన ఇతర పరమాణువుల రుణ విద్యుదాత్మకతల మధ్య ఉండే తేడాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి.
5) వికర్షణ బలాల క్రమం: ఒంటరి జంట - ఒంటరి జంట > ఒంటరి జంట - బంధ జంట > బంధ జంట - బంధ జంట.
6) అణువు ఆకృతి కేంద్రక పరమాణువు వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఎలక్ట్రాన్ జంటలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
7) 2, 3, 4, 5, 6 బంధ ఎలక్ట్రాన్ జంటలుంటే వాటికి రేఖీయ, త్రికోణీయ సమతల, చతుర్ముఖ, త్రికోణీయ బైపిరమిడల్, అష్టభుజీయ ఆకృతులు ఉంటాయి. 
  NH₃ లో N మీద ఒక ఒంటరి జంట ఉన్నందున, దానికి చతుర్ముఖీయానికి బదులు పిరమిడ్ ఆకృతి వస్తుంది. ఒంటరి జంట - బంధ జంటల మధ్య వికర్షణ వల్ల బంధకోణం 109º 28' బదులు 107º గా ఉంటుంది. ఇదే విధంగా H₂O లో ఆక్సిజన్ మీద రెండు ఒంటరి జంటలున్నందున దీనికి చతుర్ముఖీయానికి బదులు కోణీయ (V) ఆకృతి వస్తుంది. ఒంటరి జంట - ఒంటరి జంటల మధ్య ఉండే వికర్షణ కారణంగా బంధకోణం 109º 28' నుంచి 104º 30' కు తగ్గుతుంది. 
  VSEPR  సిద్ధాంతం అన్ని అణువుల ఆకృతులు, బంధాలు ఏర్పడే దిశలను వివరించలేకపోయింది. ఈ ఇబ్బందులను అధిగమించడానికి హీట్లర్, లండన్ అనే శాస్త్రవేత్తలు 'వేలన్సీ బంధ సిద్ధాంతం (VBT)' ప్రతిపాదించారు. దీన్ని క్వాంటమ్ యాంత్రిక శాస్త్రాధారంగా రూపొందించారు. ఈ సిద్ధాంతంలోని కొన్ని ముఖ్యమైన ప్రతిపాదనలు: విభిన్న పరమాణువులకు చెందిన పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు అతిపాతం చెందడంవల్లే సమయోజనీయ బంధం ఏర్పడుతుంది. ఈ ఆర్బిటాళ్లు ఏ దిశలో అయితే అతిపాతం చెందుతాయో అదే దిశలో బంధం ఏర్పడి, అణువుకు ఆకృతి కలుగుతుంది. ఆర్బిటాళ్ల అతిపాతం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే బంధబలం కూడా అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
* పరమాణు ఆర్బిటాళ్ల అతిపాత క్రమం: p - p > s - p > s - s.
      అతిపాతం చెందే ఆర్బిటాళ్లలో వ్యతిరేక భ్రమణాలుండే ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయి. అతిపాతం చెందే ఆర్బిటాళ్ల రకాన్ని బట్టి రెండు రకాల సమయోజనీయ బంధాలు  ఏర్పడతాయి. 'శుద్ధ పరమాణు లేదా సంకర ఆర్బిటాళ్లు అంతర కేంద్ర అక్షంపై అతిపాతం చెందితే ఏర్పడే బంధాన్ని 'సిగ్మా (σ) బంధం' అంటారు. 'పరమాణు ( p లేదా d ) ఆర్బిటాళ్లు పార్శ్వీయ (పక్కవాటు) అతిపాతం చెందితే ఏర్పడే బంధాన్ని 'పై (π) బంధం' అంటారు.
సమయోజనీయ బంధంలో ప్రత్యేకంగా ఏర్పడే మరో బంధాన్ని సమన్వయ సమయోజనీయ బంధం అంటారు. ఈ బంధాన్ని సిడ్జివిక్ వివరించాడు. ఎలక్ట్రాన్ దాత, గ్రహీతలు ఎలక్ట్రాన్ జంటను సమంగా పంచుకోవడం ద్వారా ఏర్పడే బంధాన్ని 'సమన్వయ సమయోజనీయ బంధం' అంటారు. H₃O⁺, NH₄⁺, BF₃ - NH₃, O₃, SO₂, SO₃ లు ఈ తరహా బంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ సమ్మేళనాల ధర్మాలు, సమయోజనీయ సమ్మేళనాల ధర్మాలు ఒకేలా ఉంటాయి.
         వేలన్సీబంధ సిద్ధాంతంలోని లోపాలను సవరించడానికి లైనస్ పౌలింగ్ 'సంకరీకరణం' అనే భావనను ప్రవేశపెట్టాడు. దాదాపు సమానమైన శక్తులున్న పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు సంకరీకరణం చెందుతాయి. కొత్తగా ఏర్పడే సంకర ఆర్బిటాళ్ల ఆకృతి, శక్తులు ఒకేవిధంగా ఉంటాయి. ఇలా ఏర్పడ్డ ఆర్బిటాళ్లు పౌలీ, హుండ్ నియమాలను పాటిస్తాయి.
 దాదాపు సమాన శక్తులున్న పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు ఒకదాంతో ఒకటి కలిసిపోయి, అదే సంఖ్యలో ఉండే సర్వసమానమైన (శక్తి, ఆకృతులు) కొత్త ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియనే 'సంకరీకరణం' అంటారు. సంకరీకరణాన్ని ఇలా వర్గీకరించవచ్చు. 
 

sp సంకరీకరణం: ఒక పరమాణువుకి చెందిన వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఒక s, ఒక p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన రెండు sp² సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ.

Be వేలన్సీ కక్ష్యలోని ఒక 2s, ఒక 2p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి రెండు సర్వసమానమైన sp సంకర ఆర్బిటాళ్లు ఏర్పడతాయి. ఇవి మళ్లీ క్లోరిన్‌లో ఉండే p ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం జరిపి 'రేఖీయ' ఆకృతిలో ఉండే BeCl₂ను ఇస్తాయి. బంధకోణం 180º. s శాతం = 50%, p శాతం = 50%.
sp² సంకరీకరణం: ఒక పరమాణువుకి చెందిన వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఒక s, రెండు p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన మూడు sp² సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ.
              ఉదా: BCl₃ B = 1s² 2s¹ 2p_x1 2p_y1 (మొదటి ఉత్తేజితస్థాయి)      
బోరాన్ వేలన్సీ కక్ష్యలోని ఒక 2s, రెండు 2p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన మూడు sp² సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఇస్తాయి. ఇవి మళ్లీ Cl కు చెందిన p ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం జరిపి, సమతల త్రిభుజాకృతిలో ఉండే BCl₃ ని ఇస్తాయి. బంధకోణం 120º. s శాతం = 33.33%, p శాతం = 66.67%.
sp³ సంకరీకరణం: ఒక పరమాణువుకి చెందిన వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఒక s, మూడు p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన నాలుగు sp³ సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ.                
                  ఉదా: CH₄.   C = 1s² 2s¹ 2p_x¹ 2p_y¹ (మొదటి ఉత్తేజితస్థాయి)      

 కార్బన్ వేలన్సీ కక్ష్యకు చెందిన ఒక 2s, మూడు 2p ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, నాలుగు సర్వసమానమైన sp3 సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరుస్తాయి. ఇవి మళ్లీ H కు చెందిన s ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం జరిపి, టెట్రాహెడ్రల్ (చతుర్ముఖీయం) ఆకృతిలో ఉండే CH₄ ను ఇస్తాయి. బంధకోణం 109º 28'.
                      s శాతం = 25%;      p శాతం = 75%.
sp³d సంకరీకరణం: ఒక పరమాణువుకి చెందిన వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఒక s, మూడు p, ఒక d ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన అయిదు sp3d సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ.
                           ఉదా: PCl₅.
          P = 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ 3p_x¹ 3p^_y1 3p_z1 (మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయి).  
ఒక 3s, మూడు 3p, ఒక 3d ఆర్బిటాళ్లు (p వేలన్సీ కక్ష్యకు చెందిన) కలిసిపోయి, అయిదు సర్వసమానమైన sp^3d సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరుస్తాయి. ఇవి మళ్లీ Cl కు చెందిన p ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం జరిపి ట్రైగోనల్ బైపిరమిడ్ ఆకృతిలో ఉండే PCl₅ ని ఇస్తాయి. బంధకోణాలు 120º (భూ సమాంతర బంధాల మధ్య), 90º (అక్షీయ బంధాల మధ్య)
    s శాతం = 20%      d శాతం = 20%       p శాతం = 60%
sp³d² సంకరీకరణం: ఒక పరమాణువుకి చెందిన వేలన్సీ కక్ష్యలో ఉండే ఒక s, మూడు p, రెండు d ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, సర్వసమానమైన ఆరు sp3d2 సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ.
                               ఉదా: SF₆.     
          S = 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ 3p_x¹ 3p^_y1 3p_z¹ 3_d¹ 3_d¹ (రెండో ఉత్తేజిత స్థాయి).
S వేలన్సీ కక్ష్యకు చెందిన ఒక 3s, మూడు 3p, రెండు 3d ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి, ఆరు సర్వసమానమైన sp³d² సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఏర్పరుస్తాయి. ఇవి మళ్లీ F కు చెందిన p ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం జరిపి, ఆక్టాహెడ్రల్ ఆకృతిలో ఉండే SF₆ ను ఇస్తాయి. బంధకోణాలు 90º, 90º.
            s శాతం 16.66%,           p శాతం = 50%,        d శాతం = 33.33%.
        కింద తెలిపిన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి కేంద్రక పరమాణువు ఏర్పరిచే సంకర ఆర్బిటాళ్ల సంఖ్యను బట్టి అణువు ఆకృతి, సంకరీకరణాలను తేలికగా ఊహించవచ్చు.
         సంకర ఆర్బిటాళ్ల సంఖ్య =1/2 [కేంద్రక పరమాణు గ్రూప్ సంఖ్య - కేటయాన్‌పై ఆవేశం + ఆనయాన్‌పై ఆవేశం ] 
           ఉదా: SF₆ కు సంకర ఆర్బిటాళ్ల సంఖ్య = 1/2 [6 + 6 - 0 + 0] = 6
                    .'. sp³d^2,     ఆక్టాహెడ్రల్       

అణువుల బంధక్రమం, బంధశక్తి, బంధదైర్ఘ్యం, పారా, డయా అయస్కాంతత్వాలు లాంటి లక్షణాలను వివరించడానికి హుండ్, ముల్లికన్ 'అణు ఆర్బిటాల్ సిద్ధాంతాన్ని (M.O.T.) ప్రతిపాదించారు.
ఈ సిద్ధాంత ముఖ్య ప్రతిపాదనలు: రెండు పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు కలిసిపోయి కొత్తగా ఉండే రెండు అణు ఆర్బిటాళ్లు అంటే బంధ అణు ఆర్బిటాల్, అపబంధ అణు ఆర్బిటాళ్లను ఇస్తాయి. బంధ అణు ఆర్బిటాళ్లను ,  లుగా; అపబంధు ఆర్బిటాళ్లను *, *గా సూచిస్తారు. అణు ఆర్బిటాళ్లలో నిండే ఎలక్ట్రాన్లు హుండ్, పౌలీ, ఆఫ్‌బౌ నియమాలను పాటిస్తాయి. ఎన్ని పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు కలిస్తే అన్ని అణు ఆర్బిటాళ్లు ఏర్పడతాయి.
శక్తుల క్రమం: బంధ ఆర్బిటాళ్లు < అబంధ ఆర్బిటాళ్లు < అపబంధ ఆర్బిటాళ్లు. 
               వీటిలో రెండు రకాల అణు ఆర్బిటాల్ శక్తి స్థాయి పటాలున్నాయి. వీటిలో అణువుల్లో ఎలక్ట్రాన్లు నిండే క్రమం.

 రెండు ఒంటరి, జతకూడని ఎలక్రాన్లు ఉండటం వల్ల O₂ పారా అయస్కాంత పదార్థం.