ความยาวพันธะของสารโคเวเลนต์ คือ ระยะห่างที่น้อยที่สุดระหว่างนิวเคลียสของสองอะตอมภายในโมเลกุลในสถานะที่เป็นแก็ส ความยาวพันธะจะแปรผันตามปัจจัยหลายประการ เช่น
- ธรรมชาติของอะตอมคู่ร่วมพันธะ
- ความเป็นคู่ของพันธะ
- แรงผลักของอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะกับอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว
โดยทั่วไป ความยาวพันธะจะสั้นลงเมื่ออะตอมคู่ร่วมพันธะมีค่าความต่างศักย์อิเล็กตรอนสูง ตัวอย่างเช่น ความยาวพันธะระหว่างออกซิเจนกับออกซิเจน (O=O) มีค่าเท่ากับ 121 ปีแสง ในขณะที่ความยาวพันธะระหว่างไฮโดรเจนกับไฮโดรเจน (H-H) มีค่าเท่ากับ 0.74 ปีแสง
พันธะคู่จะมีความยาวสั้นกว่าพันธะเดี่ยว ตัวอย่างเช่น ความยาวพันธะระหว่างออกซิเจนกับออกซิเจน (O=O) มีค่าเท่ากับ 121 ปีแสง ในขณะที่ความยาวพันธะระหว่างออกซิเจนกับไฮโดรเจน (O-H) มีค่าเท่ากับ 0.96 ปีแสง
แรงผลักของอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะกับอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวจะทำให้ความยาวพันธะยาวขึ้น ตัวอย่างเช่น ความยาวพันธะระหว่างไฮโดรเจนกับไฮโดรเจน (H-H) มีค่าเท่ากับ 0.74 ปีแสง ในขณะที่ความยาวพันธะระหว่างไฮโดรเจนกับออกซิเจน (H-O) มีค่าเท่ากับ 0.96 ปีแสง ซึ่งเกิดจากแรงผลักระหว่างอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะระหว่างไฮโดรเจนกับออกซิเจนกับอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวของออกซิเจน
ตารางแสดงความยาวพันธะระหว่างอะตอมคู่ร่วมพันธะบางคู่ในสารโคเวเลนต์
อะตอมคู่ร่วมพันธะ | ความยาวพันธะ (ปีแสง) |
---|---|
H-H | 0.74 |
H-C | 1.09 |
H-O | 0.96 |
C-C | 1.54 |
C-H | 1.09 |
N-N | 1.47 |
N-H | 1.01 |
O-O | 1.21 |
O-H | 0.96 |
F-F | 1.43 |
F-H | 0.92 |
ความยาวพันธะเป็นสมบัติที่สำคัญของสารโคเวเลนต์ เนื่องจากมีผลต่อสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของสาร เช่น ความดันไอ จุดเดือด จุดหลอมเหลว การนำไฟฟ้า เป็นต้น