Ano ang hydrogen bond? Ang mga uri ng epekto

Ano ang hydrogen bond? Lahat ng mga kilalang halimbawa ng koneksyon na ito ay ordinaryong tubig (H2O). Dahil sa ang katunayan na ang oxygen atom (O) ay mas elektronegatibo kaysa sa dalawang hydrogen atom (H), ito pulls mga katulad ng mga atoms hydrogen bonding electron. Ang pagtatatag ng tulad ng isang covalent polar bond nabuo dipole. Oxygen atom acquires hindi masyadong malaking negatibong singil at mga hydrogen atoms - isang maliit na positibong bayad, na kung saan ay akit sa mga electron (ang kaisa-isa pares ng mga ito) sa oxygen atom katabing H2O molecule (ibig sabihin, tubig). Kaya, maaari naming sabihin na ang hydrogen bono - isang paraan ng ang lakas ng akit sa pagitan ng hydrogen atom at isang elektronegatibo atom. Isang mahalagang tampok ng atom hydrogen ay na nito sa umiiral na may-akit sa mga electron ito ay nagiging hubad core (ibig sabihin, proton, walang iba pang mga electron shielded). Kahit na ang hydrogen bond ay mas mahina kaysa covalent, na nagiging sanhi ng isang buong serye ng mga maanomalyang mga katangian ng H2O (water).

Kadalasan, ito bono ay binuo na may mga atoms sa mga sumusunod na elemento: oxygen (O), nitrogen (N) at fluorine (F). Na ito ay nangyayari para sa dahilan na ang mga atom sa mga elementong ito ay maliit na sa laki at may isang mataas na electronegativity. C atom mas malaki na sukat (S sulfur o murang luntian Cl) ay bumubuo ng isang bigkis na hydroheno ay mas mahina, sa kabila ng ang katunayan na sa pamamagitan ng kanilang electronegativity mga item na ito ay maihahambing sa N (hal nitrogen).

Mayroong dalawang mga uri ng hydrogen bonds:

1. Hydrogen intermolecular bond - ay nangyayari sa pagitan ng dalawang mga molecule, halimbawa: methanol, amonya, hydrogen plurayd.
2. intramolecular hydrogen bond - nangyayari sa loob ng isang solong Molekyul, tulad ng 2-nitrophenol.

Na rin ngayon ito ay pinaniniwalaan na ang hydrogen kemikal bono ay mahina at ang malakas na. Sila ay naiiba mula sa bawat isa sa enerhiya at haba bond (distansya sa pagitan ng mga atom):

1. Hydrogen Bonds ay mahina. Enerhiya - 10-30 kJ / Mol, ang haba bond - 30. Ang lahat ng mga sangkap na nakalista sa itaas ay mga halimbawa ng normal o mahina hydrogen bond.
2. hydrogen bonds ay malakas. Enerhiya - 400 kJ / Mol, haba - 23-24. Data na nakuha ng e-eksperimento, na nagpapahiwatig ng malakas na bono ay binuo sa mga sumusunod na ions: isang ion-vodoroddiftorid [FHF] -, ion-hydrated haydroksayd [HO-H-OH] -, ion oxonium hydrated [H2O-H-OH2] + pati na rin ang iba't-ibang mga iba pang mga organic at tulagay compounds.

Impluwensya ng hydrogen-uugnay

Maanomalyang mga halaga ng mga puntos na kumukulo at natutunaw enthalpies ng paggawa ng usok at igting sa ibabaw ng ilan sa mga compounds ay maaaring maiugnay sa ang presensya ng hydrogen bonds. Tubig ay maanomalyang mga halaga ng lahat ng mga ari-arian, hydrogen plurayd at amonya - kumukulo point at pagtunaw. Tubig at hydrogen plurayd sa solid at likido estado sanhi ng pagkakaroon sa kanila ng hydrogen intermolecular Bonds ay isinasaalang-alang upang maging polymerized. Relasyon na ito ay nagpapaliwanag hindi lamang masyadong mataas pagtunaw ng temperatura ng mga materyales, ngunit din ng kanilang mga mababang density. Na ito ang ibabaw natutunaw hydrogen bond bahagyang nagko-collapse, dahil sa kung saan ang tubig molecules (H2O) ay naka-pack na higit pa nang makapal.

Ang dimerization ng ilang mga sangkap (carboxylic acid, hal, benzoic at ng suka acid) ay maaari ring ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng hydrogen bonding. Dimer - dalawang molecule na naka-link nang sama-sama. Para sa kadahilanang ito, carboxylic acids na kumukulo point mas mataas kaysa sa compounds pagkakaroon ng humigit-kumulang sa parehong molekular timbang. Halimbawa, ng suka acid (CH3COOH) ang temperatura bulak ay 391 K, habang acetone (CH3COCH3), ito ay 329 K.

Impluwensya ng hydrogen intramolecular Bonds

Relasyon na ito ay nakakaapekto din sa istraktura at mga katangian ng iba't-ibang compounds, tulad ng 2- at 4-nitrophenol. Ngunit ang pinaka-sikat at mahalagang halimbawa ng hydrogen bond - isang deoxyribonucleic acid (abbr: DNA.). Ito acid Molekyul nakatiklop sa isang double helix, ang dalawang strands ng kung saan ay interconnected sa pamamagitan ng hydrogen bonds.