5. ความยาวพันธะ

การเกิดโมเลกุลของก๊าซไฮโดรเจนนั้น อะตอมของไฮโดรเจนจะเคลื่อนที่ใกล้กันได้มากที่สุดและจะเกิดสมดุลระหว่างแรงดึงดูดกับแรงผลักที่ระยะ 74 พิโกเมตร ถ้าเข้าใกล้กันมากกว่านี้ แรงผลักจะเพิ่มมากขึ้นและโมเลกุลจะไม่เสถียร ระยะ 74 พิโกเมตรจึงเป็นระยะที่สั้นที่สุดที่นิวเคลียสของอะตอมทั้งสองสร้างพันธะกันในโมเลกุล ระยะนี้ จึงเรียกว่า ความยาวพันธะ ความยาวพันธะหาได้จากการศึกษาการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (X-ray diffraction) ผ่านโครงผลึกของสารหรือจากการศึกษาวิเคราะห์สเปกตรัมของโมเลกุลของสาร
ตารางที่ 1  แสดงความยาวพันธะระหว่าง O-H ในโมเลกุลของสารต่างชนิด
เมื่อพิจารณาข้อมูลในตารางจะพบว่า ความยาวพันธะระหว่างอะตอม O และ H ในโมเลกุลของสารต่างชนิดกันจะมีค่าแตกต่างกัน เพราะฉะนั้นความยาวพันธะระหว่างอะตอมคู่หนึ่งหาได้จากค่าเฉลี่ยของความยาวพันธะระหว่างอะตอมคู่เดียวกันในโมเลกุลต่างๆ ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงความยาวพันธะ โดยทั่วไปจึงหมายถึง ความยาวพันธะเฉลี่ย

ตารางที่ 2 แสดงความยาวพันธะเฉลี่ย (ในหน่วย pm) ระหว่างอะตอมคู่ต่างๆ
จากรูปการรวมตัวของไฮโดรเจนจะมีการสร้างพันธะระหว่างอะตอมเกิดเป็นโมเลกุลของแก๊สไฮโดรเจนและคายพลังงานออกมา 436 กิโลจูลต่อโมล ดังนี้
                                  2H (g)          H2 (g) +436 kJ