Elementel hâlde bulunan atomlar kararsızdır. Kararsız olan bu atomlar aralarında bağ yaparak daha kararlı hâle gelirler. Daha kararlı olmak içi atomlar sahip oldukları enerjinin bir kısmını dışarı verir. Gaz hâldeki azot atomları N2 molekülünde bir araya geldiğinde, 942 kJ.m0l-1 dışarı enerji verirler ve daha kararlı olurlar.
Azot molekülündeki atomları birbirinden ayırmak için ise atomların kaybettikleri kadar enerji verilmelidir. Yani, N2 moleküllerini gaz hâlinde nötr atomlarına ayrıştırmak için kJ.m0l-1 enerji verilmelidir.
N2 molekünün enerji O2 molekünün enerjisinden daha büyük olduğundan N2 molekülünün 02 molekülünden daha kararlı olduğu anlaşılır.
N2 gazının ya da O2 gazının atomlarına ayrışması kimyasal olaylardır. Her iki olayda da enerji değişiminin 40 kJ den büyük olduğu görülmektedir.
Not: İki atomlu bir gaz molekülünü nötral atomlarına ayrıştırmak için gereken enerji bağ enerjisi olarak adlandırılır. Bağ enerjileri bir mol bağ için kJ (kilojoule) türünden verilir. Yani bağ enerjisinin birimi kJ.m0l-1 dür.
Enerjinin büyüklüğü bağın kararlılığı ile ilgilidir. Enerjisi büyük olan bağlar daha kararlıdır. Enerji yalnızca kimyasal bağ oluşması ya da kopması sırasında değil fiziksel olaylarda da değişir. Madde soğudukça enerji kaybeder. Maddelerin,
Gaz —-› Sıvı —› Katı
yönünde hâl değişimlerinde dışarı ısı verilir. Çünkü daha kararlı hâle geçebilmek için maddeler sahip oldukları enerjilerin bir kısmını dışarı verirler. Örneğin, 100 °C ta gaz hâlde bulunan bir mol su molekülü 100 °C’ta sıvı hâle geçtiğinde,
H2O gazı —› H2O sıvısı + 43,9 kJ.m0l-1
43,9 kJ enerji dışarı verir.
Maddeler hâl değişiminde,
Katı -› Sıvı -› Gaz
yönünde ise dışarıdan ısı alır. Örneğin bir mol su 100 0C ta gaz hâline geçtiğinde 43,9 kJ enerji alır.
43,9 kJ.m0l-1 + H2O sıvısı -› H2O gazı
Yukarıdaki örneklerden de görüldüğü gibi kimyasal türleri birbirinden ayırmak için enerji gereklidir. Kimyasal türleri birbirinden ayırmak için gereken enerji 43,9 kJ.m0l-1 veya daha fazla ise bu türler arasındaki etkileşim güçlü etkileşim (kimyasal bağ) olarak kabul edilir. Kimyasal türleri birbirinden ayırmak için 40 43,9 kJ.m0l-1 den daha az enerji gerekiyorsa türler arasında zayıf etkileşim (fiziksel bağ) meydana gelmiş kabul edilir. Bir bağın enerjisi ne kadar büyükse bağ o kadar sağlamdır. Yani kuvvetlidir. Dolayısıyla kimyasal bağlar genellikle fiziksel bağlardan daha kuvvetlidir.
