రసాయన బంధం - అణు నిర్మాణం  

1. రసాయనిక చర్యలో సంభవించే శక్తి మార్పులు

* అగ్గిపుల్లను గీసినప్పుడు రసాయన చర్య జరిగి అది మండుతుంది. అప్పుడు వెలుతురు, ఉష్ణం, పొగ ఏర్పడతాయి.
* బీకరులో కాల్షియం ఆక్సైడ్‌పై నీటిని కలిపినప్పుడు ఉష్ణం వెలువడుతుంది.
* ఒక పరీక్షనాళికలో జింక్ ముక్కలను తీసుకొని దానికి విలీన హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలిపినప్పుడు హైడ్రోజన్ వాయువు వెలువడుతుంది, పరీక్షనాళిక అడుగు భాగం వేడిగా ఉంటుంది.
* ఒక బీకరులోని కాపర్ సల్ఫేట్ ద్రావణంలో పలుచటి అల్యూమినియం రేకును ఉంచినప్పుడు అల్యూమినియం కాపర్‌ను స్థానభ్రంశం చెందిస్తుంది. బీకరు వేడెక్కుతుంది.
* సజల బేరియం హైడ్రాక్సైడ్ పొడిని అమ్మోనియం క్లోరైడ్‌తో కలిపి బీకరు ఒక గ్లాసు నీరు పోయాలి అప్పుడు చర్య జరుగుతుంది. బీకరు చల్లగా మారుతుంది. ఈ విధంగా ఎన్నో రసాయన చర్యల్లో శక్తిమార్పులు జరుగుతుంటాయి.
2. రసాయనిక చర్యలో క్రియాజనకాల అణువుల్లోని పరమాణువుల మధ్య బంధాలు పునర్‌వ్యవస్థీకరణ చెంది క్రియాజన్యాలను ఏర్పరుస్తాయి.
3. బంధ విచ్ఛేదనకు శక్తి అవసరం కానీ బంధాలు ఏర్పడేటప్పుడు శక్తి విడుదలవుతుంది.
4. రసాయన బంధ విచ్ఛిత్తికి అవసరమయ్యే శక్తిని బంధ విచ్ఛిత్తి శక్తి (Bond dissociation energy)గా వ్యవహరిస్తారు. 
5. రసాయన చర్యలో కొత్త బంధం ఏర్పడినప్పుడు విడుదలయ్యే శక్తిని బంధశక్తి (Bond energy) అంటారు.
6. పదార్థపు అణువులు, పరమాణువుల్లో శక్తి నిక్షిప్తమై ఉంటుంది. ఈ శక్తిని అంతరిక శక్తి అంటారు.
7. అణువుల్లో బంధక శక్తి, కంపన శక్తి, భ్రమణ శక్తి, గతిక శక్తి రూపాల్లో శక్తి నిక్షిప్తమై ఉంటుంది.
8. మొక్కలు వాతావరణంలోని CO₂, H₂Oలను ఉపయోగించుకుని, సూర్యరశ్మిని గ్రహించి పిండి పదార్థాలను సంశ్లేషించడాన్ని కిరణజన్య సంయోగక్రియ (Photo synthesis) అంటారు. ఇది ప్రకృతి సిద్ధంగా సంభవించే ఉష్ణగ్రాహక చర్యకు ఒక ఉదాహరణ.
9. ప్రతి పదార్థం (మూలకం లేదా సమ్మేళనం) ఒక కచ్చితమైన శక్తితో సహచరితమై ఉంటుంది. ఈ శక్తిని ఆ పదార్థ అంతర్గత శక్తి (Internal Energy) లేదా అంతర్గత ఉష్ణం (Heat content or Enthalpy) అంటారు.
10. అంతర్గత ఉష్ణం విలువ ఆ పదార్థ రసాయన సంఘటనం (నిర్మాణం), పదార్థ స్థితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
11. కొన్ని బంధాల బంధశక్తి విలువలు
             

12. H₂ + Cl₂ → 2 HCl + 44 కి.కేలరీలు
   (వా.)  (వా.)       (వా.)
   H - H               H - Cl
    +      →        + 
   Cl - Cl              H - Cl
* ఒక మోల్ H - H బంధాలను విచ్ఛేదన చేయడానికి 104.2 కి.కేలరీల ఉష్ణం అవసరం. అదేవిధంగా ఒక మోల్
Cl - Cl బంధాల విచ్ఛేదనకు 57.8 కి.కేలరీల ఉష్ణశక్తి అవసరం. కాబట్టి క్రియాజనకాల బంధాల విచ్ఛేదనకు 162.0 కి.కేలరీల శక్తి అవసరం.
* H, Cl పరమాణువుల మధ్య కొత్త బంధాలు ఏర్పడి HCl గా మారుతుంది. 2 మోల్‌ల HCl ఏర్పడటానికి విడుదలయ్యే శక్తి 103 × 2 = 206 కి.కేలరీలు. ఈ శక్తి పరిమాణాల్లోని భేదం అంటే విడుదలయ్యే శక్తి
(206 - 162 = 44) 44 కి.కేలరీలు. కాబట్టి ఈ చర్య ఒక ఉష్ణమోచక చర్య.
13. క్రియాజన్యాలు క్రియాజనకాల నుంచి ఏర్పడటంలో శక్తి మార్పులు సంభవిస్తాయి.
14. ఒక రసాయనిక చర్యలో క్రియాజనకాలు సంగ్రహించే ఉష్ణశక్తి, క్రియాజన్యాలు ఏర్పడినప్పుడు విడుదలయ్యే ఉష్ణశక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు ఆ చర్య 'ఉష్ణగ్రాహక చర్య' అవుతుంది.
                                            (లేదా)
ఉష్ణాన్ని గ్రహించడం ద్వారా రసాయనిక చర్య జరిగినట్లయితే దాన్ని ఉష్ణగ్రాహక చర్య అంటారు.
ఉదా:
i) N₂ + O₂ + 44000 కేలరీలు  → 2 NO
   (వా.) (వా.)                      (వా.)
                                     (లేదా)
   N₂ + O₂  → 2 NO (ΔH = 44 కి.కేలరీలు)
   (వా.) (వా.)      (వా.)
ii) 2 H₂O + 136000 కేలరీలు → 2 H₂ + O₂
       (వా.)                       (వా.) (వా.)
                                   (లేదా)
    2 H₂O → 2 H₂ + O₂ (ΔH = 136 కి.కేలరీలు)
      (వా.)      (వా.)   (వా.)

iii) CaCO₃ + 42.0 కి.కేలరీలు → CaO + CO_2↑
        (ఘ.)                       (ఘ.)   (వా.)
     CaCO₃→ CaO + CO₂↑  (ΔH = 42.0 కి.కేలరీలు)
       (ఘ.)       (ఘ.)   (వా.)
15. ఒక రసాయనిక చర్యలో క్రియాజనకాలు సంగ్రహించే ఉష్ణశక్తి, క్రియాజన్యాలు ఏర్పడినప్పుడు విడుదలయ్యే ఉష్ణశక్తి కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు ఆ చర్య 'ఉష్ణమోచక చర్య' అవుతుంది.

                            లేదా

ఏదైనా ఒక రసాయనిక చర్యలో ఉష్ణం వెలువడినట్లయితే ఆ చర్యను ఉష్ణమోచక చర్య అంటారు.
ఉదా:
i) N₂ + 3 H₂→ 2 NH₃ + 22000 కేలరీలు
  (వా.) (వా.)       (వా.)
                               (లేదా)
   N₂ + 3 H₂→ 2 NH₃ (ΔH = -22000 కేలరీలు)
   (వా.) (వా.)             (వా.)
ii) 2 H₂ + O₂→ 2 H₂O + 13600 కేలరీలు
  (వా.)  (వా.)       (ద్ర.)

iii) 2 CO + O₂→ 2 CO₂ + 135400 కేలరీలు
   (వా.)  (వా.)       (వా.)
iv) 2 SO₂ + O₂ → 2 SO₃ (ΔH = -54 కి.కేలరీలు)
    (వా.)   (వా.)      (వా.)
v) C + O₂→  CO₂ (ΔH = -94 కి.కేలరీలు)
  (ఘ.) (వా.)     (వా.)
16. ఉత్కృష్ట వాయువులన్నీ స్థిరమైన పరమాణువుల రూపంలోనే లభ్యమవుతాయి.
17. ప్రకృతిలో లభ్యమయ్యే హైడ్రోజన్ (H₂), ఆక్సిజన్ (O₂), నైట్రోజన్ (N₂), క్లోరిన్(Cl₂) లాంటి వాయువులు ద్విపరమాణు అణువులను (Diatomic molecules) కలిగి ఉంటాయి. ఓజోన్ (O₃) , కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO₂) వాయువుల్లో 3 పరమాణువులు, అమ్మోనియా (NH₃)లో 4 పరమాణువులు ఉంటాయి. ఇదేవిధంగా సల్ఫర్‌లో 8 పరమాణువులు (S₈), భాస్వరంలో 4 పరమాణువులు ఉంటాయి.
18. రెండు పరమాణువులు మాత్రమే కలిగిన అణువులను ద్విపరమాణుక అణువులు అంటారు.
ఉదా: H₂, O₂, N₂, HCl, CO, NO
19. కొన్నివేల పరమాణువులతో ఏర్పడే అణువులను మహాఅణువు (Giant molecule) అంటారు. 

ఉదా: ప్రొటీన్లు, వజ్రం
20. పరమాణువుల మధ్య ఆకర్షణ, వికర్షణల వల్ల రసాయన బంధం ఏర్పడుతుంది. పరమాణువులు కలిసి అణువులు ఏర్పడటంలో రసాయన బంధాలు ఏర్పడతాయి.
21. అణువులోని రెండు పరమాణువులను లేదా రెండు అయాన్‌లను ఒకదాంతోఒకటి బంధించి ఉంచే బలమే రసాయన బంధం.
22. రెండు పరమాణువుల మధ్య ఉన్న సందిగ్ధ దూరం (బంధ దైర్ఘ్యం) వద్ద అణుశక్తి, రెండు పరమాణువుల మొత్తం శక్తి కంటే తక్కువగా ఉండటం వల్ల ఆ రెండు పరమాణువుల మధ్య బంధం ఏర్పడుతుంది.
23. రెండు పరమాణువులు సంయోగం చెందేటప్పుడు కేంద్రకం లేదా అంతర కక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్‌లు ప్రభావానికి గురికావు. కేవలం బాహ్యకక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్‌లు మాత్రమే ప్రభావితమవుతాయి. కాబట్టి వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్‌లు రెండు పరమాణువుల మధ్య బంధానికి కారణమవుతాయి.
24. పరమాణువు బాహ్య కక్ష్యలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్‌లను సంయోజక ఎలక్ట్రాన్‌లు లేదా వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్‌లు అంటారు. వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్‌లను సూచించడానికి ఒక సరళమైన పద్ధతిని జి.ఎన్. లెవీస్ సూచించాడు. ఈ పద్ధతిని అనుసరించి బాహ్య కర్పరంలోని ఎలక్ట్రాన్‌లను మాత్రమే సూచిస్తారు. వీటిని లెవీస్ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాస సంకేతాలు అంటారు.  

   
25. చుక్కలు ఎలక్ట్రాన్‌లకు ప్రాతినిధ్యం వహిస్తాయి. ఈ అమరికను లూయీ చుక్కల అమరిక లేదా నిర్మాణం అంటారు.
26. రసాయన బంధం ఎలక్ట్రాన్‌ల పునర్ పంపిణీ వల్ల ఏర్పడుతుంది. ఈ పునర్ పంపిణీ రెండు విధాలుగా జరగవచ్చు.
* మొదటి పునర్ పంపిణీలో ఒక పరమాణువు నుంచి ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్‌లు మరొక పరమాణువుకు బదిలీ కావడం వల్ల అయాన్‌ల మధ్య బంధం ఏర్పడుతుంది. వీటినే అయానిక బంధాలు అంటారు.
* రెండో పునర్ పంపిణీలో బంధమేర్పరిచిన ఎలక్ట్రాన్ జంటను రెండు పరమాణువులు సమానంగా పంచుకుంటాయి. ఇది సమయోజనీయ బంధాల్లో జరుగుతుంది.
27. ఈ రెండు రకాల పంపిణీల్లో పరమాణువులు వాటి వేలన్సీ ఆర్బిటాళ్లలో రెండు లేదా ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్‌లను సమకూర్చుకుంటాయి. ఎందుకంటే వేలన్సీ ఆర్బిటాల్‌లో రెండు లేదా ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉంటే వాటికి అధిక స్థిరత్వం లభిస్తుంది. వేలన్సీ ఆర్బిటాల్‌లో ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉంటే ఆ విన్యాసాన్ని 'అష్టక విన్యాసం' అంటారు.
28. పరమాణువులు వాటి సమీప జడవాయు ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాన్ని పొందడానికి ఎలక్ట్రాన్‌ల పునర్ పంపిణీలో పాల్గొంటాయి. ఈ విధంగా ఏర్పడ్డ అణువుల మొత్తం శక్తి, దాని సంఘటిత పరమాణువుల మొత్తం శక్తి కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.  
29. బాహ్య కక్ష్యలో రెండు లేదా ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉండటం వల్ల జడవాయువులు రసాయన బంధంలో పాల్గొనవు.
30. బాహ్య కక్ష్యలో రెండు లేదా ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్‌లు పొందడానికి పరమాణువులు కలిసి అణువులుగా ఏర్పడతాయి.
31. పరమాణువులు రసాయన బంధంలో పాల్గొన్నప్పుడు ఎలక్ట్రాన్‌లను గ్రహించడం, కోల్పోవడం లేదా సమష్టిగా పంచుకోవడం ద్వారా బాహ్య కక్ష్యలో ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్‌లను పొందుతాయి. దీన్నే అష్టక నియమం అంటారు.
32. వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్‌ల ద్వారా పరమాణువుల మధ్య రసాయన బంధం ఏర్పడుతుందని కోసెల్, లూయిస్‌లు వివరించారు.