Care este legătura de hidrogen?Celebrul exemplul toate această comunicare este apa obișnuită (H2O).Datorită faptului că atomul de oxigen (O) este mai electronegativ decât doi atomi de hidrogen (H) ca și cum ar trage atomi de hidrogen lipirea electroni.Ca urmare a creării unei astfel de legături covalente polare este format dipol.Atomul de oxigen devine nu este sarcină negativă foarte mare și atomii de hidrogen - o sarcină pozitivă mic, care este atras de electronii (pereche lor solitar) pe atomul de oxigen al moleculei H2O vecine (de exemplu apă).Astfel, putem spune că legătura de hidrogen - un mod de a forța de atracție între un atom de hidrogen și un atom de electronegativ.O caracteristică importantă a atomului de hidrogen este faptul că atragerea de conectare electronic pus goale nucleu (de exemplu, protoni, electroni, alte neecranat).Deși legătura de hidrogen este mai slabă decât covalentă, că se produce o gamă întreagă de proprietățile anormale ale H2O (apă).
Cel mai adesea, această legătură este format cu participarea atomilor de următoarele elemente: oxigen (O), azot (N) și fluor (F).Acest lucru se întâmplă pentru că atomii acestor elemente sunt mici și au o electronegativitate mare.Cu marimea atomului mari (sulf S sau clorul CI) formează o legătură de hidrogen este mai slabă, în ciuda faptului că prin electronegativitate lor aceste elemente sunt comparabile cu N (adică azot).
Există două tipuri de legături de hidrogen:
1. hidrogen intermoleculare legătură - apare între două molecule, cum ar fi metanol, amoniac, acid fluorhidric.
2. legăturii de hidrogen intramoleculare - apare într-o singură moleculă, cum ar fi 2-nitrofenol.
Tot acum se crede că legătură chimică de hidrogen este slab și puternic.Acestea diferă unele de altele în energie și lungimea de obligațiuni (distanța dintre atomii):
1. legături de hidrogen sunt slabe.Energie - 10-30 kJ / mol, lungimea de obligațiuni - 30. Toate materialele prezentate mai sus sunt exemple de legătură normală și slab de hidrogen.
2. legături de hidrogen sunt puternice.Energie - 400 kJ / mol, lungimea - 23-24.Datele obținute prin experiment indică faptul că legăturile puternice sunt formate în următoarele ioni: un ion-vodoroddiftorid [FHF] -, hidroxid de ioni hidratat, [HO-H-OH] -, ion oxoniu hidratat [H2O-H-OH2] +precum și diverse alte compuși organici și anorganici.
Influența legare hidrogen
temperaturi anormale fierbere și topire căldură latentă de vaporizare și tensiune superficială a unora dintre compușii pot fi explicate prin prezența legături de hidrogen.Apa are valori anormale ale tuturor acestor proprietăți, acid fluorhidric și amoniac - punct de fierbere și punct de topire.Apă și acid fluorhidric în statele solide și lichide din cauza prezenței în ele de obligațiuni intermoleculare de hidrogen sunt considerate a fi polimerizat.Această relație se explică nu numai punct de prea mare de topire a acestor substanțe, ci și densitatea scăzută.Mai mult decât atât, legătură de hidrogen prin topirea parțială prăbușește, din cauza căreia moleculele de apă (H2O) sunt ambalate mai dens.
dimerizarea a anumitor substanțe (acid carboxilic, de exemplu, benzoic și acetic) pot fi de asemenea explicată prin prezența unei conexiuni hidrogen.Diemer - două molecule care sunt legate între ele.Din acest motiv, punctul de fierbere al acizilor carboxilici este mai mare decât cea a compușilor având aproximativ aceeași greutate moleculară.De exemplu, acidul acetic (CH3COOH) este egală cu punctul de fierbere al 391 K, în timp ce acetona (SN3SOSN3) este egală cu 329 K.
Efectul legăturile intramoleculare de hidrogen
Această relație afectează, de asemenea, structura și proprietățile ale diferiților compuși, cum ar fi:2- și 4-nitrofenol.Dar cel mai faimos și important exemplu de legături de hidrogen - un acid dezoxiribonucleic (presc: ADN.).Această moleculă de acid pliat într-un dublu helix, cele două componente ale care sunt interconectate prin legături de hidrogen.
