Hvad er hydrogenbinding?Den berømte eksempel på al denne meddelelse er almindeligt vand (H2O).På grund af det faktum, at oxygenatomet (O) er mere elektronegative end to hydrogenatomer (H), som om han trækker hydrogenatomer bonding elektroner.Som følge af oprettelsen af en sådan en polær kovalent binding dannes dipol.Oxygenatomet får er ikke særlig stor negativ ladning og hydrogenatomerne - en lille positiv ladning, som er tiltrukket af elektroner (deres lone pair) på oxygenatomet i nabo-molekylet H2O (dvs. vand).Således kan vi sige, at hydrogenbinding - en måde at tiltrækningskraften mellem hydrogenatom, og en elektronegativ atom.Et vigtigt træk ved hydrogenatomet er, at tiltrækning af dets elektroniske forbindelse blotlagt dens kerne (dvs. protoner, elektroner, andre uskærmet).Selvom hydrogenbinding er svagere end covalente, at det forårsager en lang række af de unormale egenskaber af H2O (vand).
Oftest er denne obligation dannet med deltagelse af atomerne i følgende elementer: ilt (O), kvælstof (N) og fluor (F).Dette sker, fordi atomerne i disse elementer er lille og har en høj elektronegativitet.Med størrelsen af de større atomer (svovl S eller chlor Cl) danner en hydrogenbinding er svagere, trods det faktum, at ved deres elektronegativitet disse elementer er sammenlignelig med N (dvs. nitrogen).
Der er to typer af hydrogenbindinger:
1. intermolekylære hydrogenbinding - vises mellem to molekyler, såsom methanol, ammoniak, hydrogenfluorid.
2. intramolekylær hydrogenbinding - vises i et molekyle, såsom 2-nitrophenol.
Også nu er det menes, at brint kemisk binding er svag og stærk.De adskiller sig fra hinanden i energi og bond længde (afstanden mellem atomerne):
1. Hydrogenbindinger er svage.Energi - 10-30 kJ / mol, længden bond - 30. Alle materialer er anført ovenfor er eksempler på normal og svag hydrogenbinding.
2. Hydrogenbindinger er stærke.Energi - 400 kJ / mol, længde - 23-24.Data opnået ved forsøg tyder på, at stærke bindinger dannes i de følgende ioner: en ion-vodoroddiftorid [FHF] -, ion-hydreret hydroxid, [HO-H-OH] -, ion oxonium- hydreret [H2O-H-OH2] +samt forskellige andre organiske og uorganiske forbindelser.
Indflydelse af brint-linking
Unormale temperaturer koger og smeltende fordampningsvarme og overfladespændingen af nogle af forbindelserne kan forklares ved tilstedeværelsen af hydrogenbindinger.Vand har unormale værdier for alle disse egenskaber, hydrogenfluorid og ammoniak - kogepunkt og smeltepunktet.Vand og hydrogenfluorid i faste og flydende stater på grund af tilstedeværelsen i dem af brint intermolekylære bindinger anses for at være polymeriseret.Dette forhold forklarer ikke kun alt for højt smeltepunkt af disse stoffer, men også af deres lave densitet.Desuden hydrogenbinding ved smeltning delvist kollapser, skyldes som vandmolekylerne (H2O) er pakket mere tæt.
dimerisering af visse stoffer (carboxylsyre, fx benzoesyre og eddikesyre) kan også forklares ved tilstedeværelsen af en hydrogen-forbindelse.Diemer - to molekyler, der er bundet sammen.Af denne grund, kogepunkt carboxylsyrerne er højere end af forbindelser med omtrent samme molekylvægt.For eksempel eddikesyre (CH3COOH) er lig med kogepunkt 391 K, mens acetone (SN3SOSN3) er lig med 329 K.
Virkning af hydrogen intramolekylære bindinger
Dette forhold påvirker også strukturen og egenskaberne af forskellige forbindelser, såsom:2- og 4-nitrophenol.Men den mest berømte og vigtigt eksempel på hydrogenbinding - en deoxyribonukleinsyre (forkortet: DNA.).Denne syre molekyle foldet i en dobbeltspiral, er de to strenge af hvilke indbyrdes forbundet ved hydrogenbindinger.
