Wie ist die Wasserstoffbrückenbindung?Das berühmteste Beispiel für all dieser Mitteilung ist normales Wasser (H2O).Aufgrund der Tatsache, dass das Sauerstoffatom (O) elektronegativer ist als zwei Wasserstoffatome (H), als ob er zieht Wasserstoffatome Bindungselektronen.Als Ergebnis der Schaffung eines solchen polare kovalente Bindung Dipol gebildet ist.Das Sauerstoffatom erhält, ist nicht sehr großen negativen Ladung und die Wasserstoffatome - eine kleine positive Ladung, die auf die Elektronen (deren freies Elektronenpaar) am Sauerstoffatom der benachbarten Moleküls H2O (dh Wasser) angezogen wird.Einen Weg, der Anziehungskraft zwischen dem Wasserstoffatom und einem elektronegativen Atom - So können wir, dass die Wasserstoffbrückenbindung zu sagen.Ein wichtiges Merkmal des Wasserstoffatoms ist die Tatsache, dass die Anziehungskraft der elektronischen Verbindung freigelegt sein Kern (dh Protonen, Elektronen, andere ungeschirmt).Obwohl die Wasserstoffbrückenbindung ist schwächer als kovalente, dass es eine ganze Reihe von anomalen Eigenschaften von H 2 O (Wasser) bewirkt.Sauerstoff (O), Stickstoff (N) und Fluor (F):
Meist wird diese Bindung unter Beteiligung der Atome aus den folgenden Elementen gebildet.Dies geschieht, weil die Atome dieser Elemente sind klein und haben eine hohe Elektronegativität.Mit der Größe der größeren Stoffatomen (Schwefel S oder Chlor Cl) bildet eine Wasserstoffbrücke ist schwächer, trotz der Tatsache, dass durch ihre Elektronegativität diese Elemente sind vergleichbar mit N (d Stickstoff).
Es gibt zwei Arten von Wasserstoffbindungen:
1. intermolekularen Wasserstoffbindung - erscheint zwischen zwei Molekülen, wie beispielsweise Methanol, Ammoniak, Fluorwasserstoff.
2. intramolekularen Wasserstoffbindung - wird in einem Molekül, wie 2-Nitrophenol.
Auch jetzt wird angenommen, dass Wasserstoff chemische Bindung ist schwach und das starke.Sie unterscheiden sich voneinander in der Energie- und Bindungslänge (der Abstand zwischen den Atomen):
1. Wasserstoffbrücken sind schwach.Energie - 10-30 kJ / mol, die Bindungslänge - 30. Alle oben aufgeführten Materialien sind Beispiele für normale und schwache Wasserstoffbrückenbindung.
2. Wasserstoffbrücken sind stark.Energie - 400 kJ / mol, Länge - 23-24.Experimentell ermittelten Daten zeigen, daß starke Bindungen werden in den folgenden Ionen gebildet: eine ionen vodoroddiftorid [FHF] -, Ionen hydratisiertes Hydroxid, [HO-H-OH] -, Ionen Oxonium hydratisiert [H2O-H-OH2] +sowie verschiedene andere organische und anorganische Verbindungen.
Einfluss von Wasserstoffvernetzung
Abnormal Temperaturen siedet und Schmelzen Verdampfungsenthalpie und Oberflächenspannung der ein Teil der Verbindungen kann durch die Anwesenheit von Wasserstoffbindungen erläutert.Wasser hat anomale Werte all dieser Eigenschaften, Fluorwasserstoff und Ammoniak - Siedepunkt und Schmelzpunkt.Wasser und Fluorwasserstoff in festen und flüssigen Zuständen wegen der Anwesenheit in ihnen Wasserstoff intermolekulare Bindungen werden als sie zu polymerisieren.Dieser Zusammenhang erklärt nicht nur zu hohen Schmelzpunktes dieser Stoffe, sondern auch ihrer geringen Dichte.Außerdem Wasserstoffbindung durch Schmelzen teilweise zusammenbricht, durch die die Wassermoleküle (H 2 O) sind dichter gepackt.
Dimerisierung von bestimmten Substanzen (Carbonsäure, beispielsweise Benzoesäure und Essigsäure) kann auch durch das Vorhandensein einer Wasserstoff-Verbindung erläutert.Diemer - zwei Molekülen, die miteinander verknüpft sind.Aus diesem Grund liegt der Siedepunkt der Carbonsäuren höher als die von Verbindungen mit etwa dem gleichen Molekulargewicht.Zum Beispiel ist Essigsäure (CH3COOH), die gleich dem Siedepunkt von 391 K, während Aceton (SN3SOSN3) er gleich 329 K.
Wirkung von Wasserstoff intramolekularen Bindungen
Dieser Zusammenhang wirkt sich auch auf die Struktur und Eigenschaften von verschiedenen Verbindungen, wie ist:2- und 4-Nitrophenol.Aber die bekannteste und bedeutendste Beispiel der Wasserstoffbrückenbindung - eine Desoxyribonukleinsäure (kurz: DNA.).Diese Säure-Moleküls in einer Doppelhelix gefaltet werden die zwei Stränge, die durch Wasserstoffbindungen miteinander verbunden sind.