Hva er hydrogen bindingen?Den berømte eksempel på all denne kommunikasjonen er vanlig vann (H2O).På grunn av det faktum at oksygenatom (O) er mer elektronegative enn to hydrogenatomer (H) som om han trekker hydrogenatomer bonding elektroner.Som et resultat av dannelsen av en slik polar kovalent binding blir dannet dipol.Den oksygenatom blir ikke er særlig stor negativ ladning, og hydrogenatomene - en liten positiv ladning, som blir tiltrukket av de elektroner (deres lone pair) på oksygenatomet i den nabo molekylet H2O (dvs. vann).Dermed kan vi si at hydrogenbinding - en måte tiltrekningskraften mellom hydrogenatom og en elektro atom.Et viktig trekk ved hydrogenatomet er at tiltrekningen av sin elektroniske forbindelse blottet dens kjerne (dvs., protoner, elektroner, andre uskjermet).Selv om hydrogenbinding er svakere enn kovalent, at det forårsaker en hel rekke av de avvikende egenskaper av H2O (vann).
Oftest er denne bindingen dannet med deltakelse av atomene av følgende elementer: oksygen (O), nitrogen (N) og fluor (F).Dette skjer fordi de atomer av disse elementene er små og har en høy elektronegativitet.Med størrelsen av de større atomer (svovel S eller klor Cl) danner en hydrogenbinding er svakere, til tross for det faktum at ved å elektronegativiteten til disse elementene kan sammenlignes med N (det vil si nitrogen).
Det finnes to typer av hydrogenbindinger:
1. intermolekylær hydrogenbinding - vises mellom to molekyler, slik som metanol, ammoniakk, hydrogen-fluorid.
2. intramolekylær hydrogenbinding - vises i et molekyl, slik som 2-nitrofenol.
Også nå er det antatt at hydrogen kjemisk binding er svak og sterk.De skiller seg fra hverandre i energi og forankringslengde (avstanden mellom atomene):
1. Hydrogenbindinger er svake.Energi - 10-30 kJ / mol, bindingen lengde - 30. Alle materialer som er nevnt ovenfor er eksempler på normal og svak hydrogen obligasjon.
2. Hydrogenbindinger er sterke.Energi - 400 kJ / mol, lengde - 23-24.Data oppnådd ved eksperimenter viser at sterke bindinger dannes i de følgende ioner: et ione-vodoroddiftorid [FHF] -, ion-hydratisert hydroksyd, [HO-H-OH] -, ion oxonium hydrert [H2O-H-OH2] +samt ulike andre organiske og uorganiske forbindelser.
Innflytelse av hydrogenbinding
Unormale temperaturer som koker og som smelter fordampningsvarme og overflatespenningen for noen av forbindelsene kan forklares ved tilstedeværelsen av hydrogenbindinger.Vann har avvikende verdier av alle disse egenskaper, hydrogenfluorid og ammoniakk - kokepunkt og smeltepunkt.Vann og hydrogenfluorid i faste og flytende tilstander på grunn av tilstedeværelsen i dem av intermolekylære hydrogenbindinger anses som skal polymeriseres.Dette forhold forklarer ikke bare for høyt smeltepunkt for disse stoffene, men også av deres lave tetthet.Videre hydrogenbinding ved smelting delvis faller sammen, på grunn av hvilken vannmolekylene (H2O) pakkes mer tett.
dimerisering av visse stoffer (karboksylsyre, f.eks, benzo og eddiksyre) kan også forklares ved tilstedeværelsen av en hydrogen-forbindelse.Diemer - to molekyler som er knyttet sammen.Av denne grunn er kokepunktet for karboksylsyrene høyere enn den for forbindelser som har omtrent den samme molekylvekt.For eksempel er eddiksyre (CH3COOH) som er lik kokepunktet av 391 K, mens aceton (SN3SOSN3) den er lik 329 K.
Effekt av hydrogenintramolekylære bindinger
Dette forhold påvirker også struktur og egenskaper av forskjellige forbindelser, for eksempel:2- og 4-nitrophenol.Men den mest berømte og viktig eksempel på hydrogenbinding - en deoksyribonukleinsyre (abbr: DNA.).Denne syremolekyl foldet inn i en dobbel heliks, er de to tråder av hvilke innbyrdes forbundet ved hydrogenbindinger.