Химиялық байланыстар атомдардың әрекеттесуі нәтижесінде пайда болған екі атомдық немесе көп атомдық тұрақты жүйелерде (молекулаларда, кристалдарда) түзіледі. Ковалентті химиялық байланыс түзілу механизмін сутегі молекуласының пайда болу мысалы арқылы қарастырайық. Сутегі атомы бір протоннан, бір электроннан тұрады.Осындай екі атом жеткілікті мөлшерде бір-біріне жақындасқанда бір атомның ядросы мен екінші атомның электронының арасында тартылыс күші, ал екі атомның ядролары мен электрондарының арасында тебу күші пайда болады. Атомдардан молекула түзілуінің ең басты шарты − молекула түзілгенде энергияның бөлінуі, яғни атомдардың энергия қорынан молекуланың энергия қоры аз болуы керек. Молекулалардың, иондардың, радикалдардың, сондай-ақ кристалдардың түзілуіне әкелетін атомдардың әрекеттесу құбылысын химиялық байланыс деп атайды. Химиялық байланыстар түзілуі нәтижесінде атомдар инертті газдардағыдай электрондық конфигурацияны қабылдай алады, онда (гелийден басқасында) сыртқы қабатта сегіз (октет) электроннан бар. Мұндай тұрақты электрондық қабат жасауға ұмтылысты октет ережесі дейді. Бұл иондық байланыс үшін де, коваленттік байланыс үшін де әділ болып қалады.
Химиялық байланыстың сандық сипаттамалары. Химиялық байланыстар энергетикалық және геометриялық параметрлерімен (өлшемдерімен) сипатталады.
Байланыс энергиясы химиялық байланыс беріктігінің өлшемі. Бұл энергия байланысты бұзу (үзу) үшін қажет. Мұндай тұста молекула негізгі күйде және Т=0 Кельвин байланыс энергиясының шамасы 100-1000 кДж/моль аралығында болады.
Геометриялық параметрлерге химиялық байланыстың ұзындығы (молекуладағы, коплекстегі, кристалдағы және т.б.); байланыстардың арасындағы бұрыштар жатады.
Байланыс ұзындығы – ол молекуладағы немесе кристалдағы атомдар ядросы ортасының (центрлерінің) арақашықтығы. Әдетте, байланыс ұзындығы азайған сайын байланыс энергиясы өседі және оған сәйкес молекуланың тұрақтылығы да арта түседі.
