Chemische Bindungen sind Atome, die in Molekülen oder Kristallen zusammengehalten werden. Sie entstehen als Ergebnis von Atomen, die sich Elektronen teilen. Sie entstehen auch durch die vollständige Übertragung von Elektronen. Die drei Haupttypen von Bindungen sind ionisch, kovalent und polar kovalent. Wasserstoffbrücken werden oft auch unter der Überschrift der chemischen Bindungen zusammengefasst.
Ionenbindungen sind chemische Bindungen, die aus Reaktionen von Elementen mit niedriger Elektronegativität mit solchen mit hoher Elektronegativität entwickelt werden. In solchen Fällen findet ein vollständiger Elektronentransfer statt. Ein Beispiel für eine ionische Bindung ist normales Kochsalz, wissenschaftlich als Natriumchlorid bezeichnet. Bei der Bildung dieser chemischen Bindung überträgt Natrium sein äußeres Schalenelektron auf Chlor. Natrium hat nur ein äußeres Schalenelektron und Chlor benötigt nur eines für seine Schale.
Kovalente chemische Bindungen sind etwas anders und bilden sich normalerweise zwischen Atomen, denen eine vollständig gefüllte äußere Hülle fehlt. In kovalenten Bindungen werden Elektronen vollständig geteilt. Diese Bindungen werden zwischen Atomen mit ähnlicher Elektronegativität gebildet. Die meisten organischen Verbindungen enthalten kovalente Bindungen.
Polare kovalente chemische Bindungen liegen etwas zwischen ionischen und kovalenten Bindungen; die Atome in diesen chemischen Bindungen teilen sich Elektronen. Die Atome konzentrieren sich jedoch die meiste Zeit auf ein bestimmtes Atom und nicht auf andere in derselben Verbindung. Diese Art von chemischer Bindung bildet sich, wenn Atome sehr unterschiedlich in der Elektronegativität sind. Wasser ist ein Beispiel für eine polare kovalente Bindung; Sauerstoff schlägt Wasserstoff in Bezug auf die Elektronegativität. Daher verbringen die Elektronen im Wasser mehr Zeit in der Nähe von Sauerstoff als in Wasserstoff.
In Wasser weist das Sauerstoffende des Wassermoleküls eine negative Ladung auf, während das Wasserstoffende eine positive Ladung hat. Diese entgegengesetzte Ladung führt zu einer starken elektrostatischen Anziehung, die als Wasserstoffbrücke bezeichnet wird. Diese Art der chemischen Bindung spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung kritischer Eigenschaften von Wasser, das für Lebewesen lebenswichtig ist. Wasserstoffbrückenbindungen sind jedoch nicht nur auf Wasser beschränkt. Sie können auch in anderen Molekülen vorkommen.