Co to jest wiązanie wodorowe? Rodzaje wpływu

Co to jest wiązanie wodorowe? Wszystkie znane przykładów tego połączenia jest zwykłą wodę (H2O). Ze względu na fakt, że atom tlenu (O) jest bardziej elektroujemny niż dwoma atomami wodoru (H), że wyciąga się jak atomy wodoru klejenie elektrony. Utworzenie takiego kowalencyjne wiązanie biegunowych utworzonego dipola. Atom tlenu, nie uzyskuje się bardzo duży ładunek ujemny, a atomy wodoru – mały ładunek dodatni, który jest przyciągany przez elektrony (lone pary z nich) na atom tlenu cząsteczki przylegające H2O (to jest wody). Tak więc, można powiedzieć, że wiązanie wodorowe – sposób siły przyciągania między atomem wodoru elektroujemny atom. Ważną cechą jest to, że atom wodoru, jego wiązania z przyciągania elektronów staje nagie rdzenia (tj protonowej, bez innych elektrony ekranowany). Chociaż wiązanie wodorowe jest słabsze niż wiązanie kowalencyjne, które powodują, że cały szereg właściwości anormalnych H2O (woda).

Najczęściej, to powstaje wiązanie z atomami następujących pierwiastków: tlenu (O), azot (N), atom fluoru (F). Dzieje się tak z tego powodu, że atomy tych pierwiastków są małe i mają wysoką elektroujemności. atomach węgla, rozmiar większy (S siarki lub chloru Cl) tworzy wiązanie wodorowe jest słabsza, mimo faktu, że ich elektroujemności tych elementów są porównywalne do N (azotu), tzn.

Istnieją dwa typy wiązań wodorowych:

1. wodorowe międzycząsteczkowe wiązanie – ma miejsce między dwiema cząsteczkami, na przykład: metanol, amoniak, fluorowodór.
2. wewnątrzcząsteczkowego wiązania wodoru – występuje w obrębie pojedynczej cząsteczki, takie jak 2-nitrofenolu.

Ponadto obecnie uważa się, że wodór wiązanie chemiczne jest słaba i mocna. Różnią się one od siebie pod względem energii i długość wiązania (odstęp pomiędzy atomami):

1. Wiązania wodorowe są słabe. Energia – 10-30 kJ / mol, przy czym długość wiązania – 30. Wszystkie substancje wymienione powyżej są przykładami normalnym lub słabe wiązanie wodorowe.
2. Wiązania wodorowe są silne. Energia – 400 kJ / mol, długość – 23-24. Dane uzyskane metodą eksperymentów wskazują, że silne wiązania są tworzone w następujących jonów: jon-vodoroddiftorid [FHF] – wodorotlenek jonów uwodniony [HO H OH] -, oksoniowy uwodniony jon [H2O-OH2-H] + jak również różne inne związki organiczne i nieorganiczne.

Wpływ wodoru sieciowania

Nietypowe wartości w temperaturze wrzenia i topnienia entalpii parowania i napięcie powierzchniowe niektórych związków można przypisać obecności wiązań wodorowych. Woda ma nieprawidłowe wartości wszystkich tych właściwości, fluorku wodoru i amoniak – temperatura wrzenia i topnienia. Wody i fluorowodór w stałych i ciekłych stanów ze względu na obecność w nich wiązań międzycząsteczkowych wodoru są uważane polimeryzacji. Związek ten nie tylko wyjaśnia zbyt wysoką temperaturę topnienia tych materiałów, a także ich niskiej gęstości. Przy czym podczas topienia wiązanie wodorowe częściowo rozpada, dzięki czemu cząsteczki wody (H2O) pakuje gęściej.

Dimeryzację pewne substancje (kwas karboksylowy, na przykład, kwas benzoesowy i kwas octowy) można wyjaśnić obecnością wiązania wodoru. Dimeru – dwie cząsteczki, które są połączone ze sobą. Z tego powodu, kwasy karboksylowe o wyższej temperaturze wrzenia, niż związki posiadające w przybliżeniu taką samą masę cząsteczkową. Na przykład, kwas octowy (CH3COOH) temperatura wrzenia wynosi 391 K, a aceton (CH3COCH3), to 329 K.

Wpływ wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych

Związek ten ma także wpływ na strukturę i właściwości poszczególnych związków, takich jak 2- i 4-nitrofenolu. Jednak najbardziej znane i ważny przykład wiązania wodorowego – kwas dezoksyrybonukleinowy (skrót: DNA.). Kwas cząsteczka złożona do podwójnej helisy, dwa pasma, które są połączone ze sobą za pomocą wiązań wodorowych.