Какво е водород връзка? Видовете въздействие

Какво е водород връзка? Всички известни например от тази връзка е обикновена вода (H2O). Поради факта, че кислородният атом (О) е по-електроотрицателен от две водороден атом (Н), той дърпа подобни на водородните атоми свързване електрони. Създаването на такъв ковалентна полярен връзка образувана дипол. Кислороден атом не придобива много голям отрицателен заряд и водородните атоми - малък положителен заряд, който е привлечен електроните (на свободна двойка от тях) от кислороден атом, съседен H2O молекули (т.е. вода). Така, можем да кажем, че водородна връзка - начин на силата на привличане между водороден атом и електроотрицателна атом. Важна характеристика на водородния атом е, че свързването му с привличането на електроните става празна проба (т.е., протон, няма други електрони защитени). Въпреки че връзката на водород е по-слаба от ковалентна, че причинява цяла поредица от аномални свойства на H2O (вода).

Най-често, тази връзка се образува с атомите, на следните елементи: кислород (О), азот (N) и флуор (F). Това се получава поради това, че атомите на тези елементи са малки по размер и имат висока Електроотрицателност. С-атоми по-голям размер (S серни или хлор Cl) образува водородна връзка е по-слаба, въпреки факта, че по своята Електроотрицателност тези продукти са сравними с N (т.е. азот).

Има два вида на водородни връзки:

1. водород междумолекулна връзка - настъпва между две молекули, например: метанол, амоняк, флуороводород.
2. вътрешномолекулни водородни връзка - настъпва в рамките на една молекула, като 2-нитрофенол.

Също така сега се смята, че водород на химичната връзка е слаба и силните. Те се различават един от друг в енергетиката и дължина връзка (разстояние между атоми):

1. водородни връзки са слаби. Енергия - 10-30 кДж / мол, дължината на връзка - 30. Всички вещества, изброени по-горе са примери за нормално или слабо водородна връзка.
2. водородни връзки са силни. Енергия - 400 кДж / мол, дължина - 23-24. Данните, получени от експерименти показват, че здрави връзки се образуват в следните йони: йон-vodoroddiftorid [FHF] -, йон-хидратирана хидроксид [HO-Н-OH] -, йон оксониева хидратирани [H2O-Н-OH2] + както и различни други органични и неорганични съединения.

Влияние на водород свързване

Аномалните стойности на точки на кипене и топене енталпии на изпаряване и повърхностното напрежение на някои от съединенията могат да бъдат отдадени на присъствието на водородни връзки. Водата има аномални стойности на всички тези свойства, флуороводород и амоняк - кипене и топене. Вода и флуороводород в твърди и течни състояния се дължи на наличието в тях на водородни междумолекулни връзки се считат за полимеризира. Тази връзка се обяснява не само прекалено висока температура на топене на тези материали, но и ниската гъстота на населението. Където на топене водородна връзка частично свива, поради което водните молекули (H2O) са опаковани по-гъсто.

Димеризацията на някои вещества (карбоксилна киселина, например, бензоена и оцетна киселина), също може да се обясни с присъствието на водородна връзка. Димер - две молекули, които са свързани заедно. Поради тази причина, карбоксилни киселини точка на кипене по-висока от тази на съединения с приблизително същото молекулно тегло. Например, оцетна киселина (СН3СООН) температурата на кипене е 391 К, докато ацетон (CH3COCH3), е 329 К.

Влияние на водородни вътрешномолекулни връзки

Тази връзка се отразява и на структурата и свойствата на различни съединения, такива като 2- и 4-нитрофенол. Но най-известният и важен пример за връзка, водород - на дезоксирибонуклеинова киселина (съкр: ДНК.). Тази киселина молекула сгъната в двойна спирала, двете направления на които са свързани помежду си чрез водородни връзки.