CB01a 化学键是粒子相互碰撞的结果

化学键的形成依赖于带电微粒之间的作用力。在幻灯片中，展示了两个氢原子之间的分子间作用力。

这种分子间作用力由两部分构成:两个质子之间和两个电子之间的排斥力，一个原子的质子与另一个原子的电子之间的吸引力。当两个原子相距非常远时，它们之间的影响可以忽略不计，而且两个核电荷之 间的排斥力也可以忽略。然而当两个原子相互接近时，带正电的原子核(质子)也相互接近，由于同种电荷相互排斥，因此原子核之间显示了很强的排斥作用。排斥力的大小与距离的平方成正比。对于一个很小的距离而言，由于电子云的相互叠加会产生额外的排斥力，因此总的排斥力(图中的黄色曲线)会非常大。

随着原子的接近，第二种力也将发挥作用。一个原子的电子云被另一个原子的核电荷吸引得越来越紧 (异种电荷互相吸引)。在两个原子核之间堆积的电子云越来越多。通过这种方式，两个粒子相互吸引(图中的红线)。

一般认为这两种作用力是相反的，其中排斥力用正值表示，吸引力用负值表示。

当两种作用力相反而又大小相等时，两原子之间的距离称为键长(r0)。如果原子进一步靠近，排斥力占主导，粒子相互排斥。然后吸引力再发挥作用，使得粒子回复到平衡位置。可以把这个现象比做弹簧上挂着的重物。不管弹簧是否被伸长或压缩，它总是回复到静止时的位置。

在平衡位置处，粒子的势能最小。这一点表示在第二张图中。

当相距无穷远时，两个粒子的势能被定义为0。随着它们相互靠近，势能会减小直到最小值。当两个粒子相距0.74 x 10^-10 m时，势能达到最小。这一长度就是由两个氢原子构成的分子(氢分子)的键长。

为了破坏一个键，需要一定的能量(键能)来使粒子分离。氢分子的键能是–436 kJ mol^-1,这意味着要使1 mol氢分子解离成为2 mol氢原子，需要436kJ的能量。