Čo je vodíková väzba? typy nárazu

Čo je vodíková väzba? Všetky známy príklad tohto spojenia je obyčajná voda (H2O). Vzhľadom na to, že atóm kyslíka (O) je väčšia ako dve elektronegativní atóm vodíka (H), sa tiahne ako z atómov vodíka väzobných elektrónov. Zriadenie takéhoto kovalentnej polárne väzby vytvorené dipólu. Atóm kyslíka získava menšie negatívny náboj a atómy vodíka - malý kladný náboj, ktorý je priťahovaný k elektrónom (osamotený pár z nich) na atómu kyslíka v blízkosti H2O molekúl (tj., Voda). Možno teda povedať, že vodíkové väzby - spôsob príťažlivá sila medzi atómom vodíka a elektronegativní atóm. Dôležitým rysom atómu vodíka, je, že jeho väzbu s príťažlivosti elektrónov sa stáva holé jadro (to znamená, protón, žiadne ďalšie elektróny tienený). Aj keď je vodíková väzba je slabšia ako kovalentné, ktorý spôsobuje celý rad nezvyčajných vlastností H2O (voda).

Najčastejšie je táto väzba vytvorená s atómami nasledujúcich prvkov: kyslíka (O), dusík (N) a fluór (F). K tomu dochádza z toho dôvodu, že atómy týchto prvkov sú malé rozmery a majú vysokú electronegativity. C atómy väčšiu veľkosť (S síry alebo atóm chlóru Cl) tvorí vodíkové väzby je slabšia, a to napriek skutočnosti, že ich elektronegativita tieto položky sú porovnateľné s N (tj. Dusík).

K dispozícii sú dva typy vodíkových väzieb:

1. vodík intermolekulární väzba - dochádza medzi dvoma molekulami, napríklad: metanol, amoniak, fluorovodíka.
2. intramolekulárna vodíkové väzby - dochádza v jedinej molekule, ako je napríklad 2-nitrofenolu.

Teraz sa predpokladá sa tiež, že vodík chemická väzba je slabý a silný. Líšia sa od seba v oblasti energetiky a dĺžka väzby (vzdialenosť medzi atómami):

1. Vodíkové väzby sú slabé. Energia - 10 až 30 kJ / mol, dĺžka zväzku - 30. Všetky vyššie uvedené látky sú príklady normálne alebo slabé vodíkové väzby.
2. Vodíkové väzby sú silné. Energia - 400 kJ / mol, dĺžka - 23-24. Dáta získané pomocou experimentov ukazujú, že silné väzby sú vytvorené v nasledujúcich iónov: iónovo vodoroddiftorid [FHF] -, ion-hydratovaný hydroxid [HO-H-OH] -, ión oxoniové hydratovaný [H 2O-H-OH2] + ako aj rôznych iných organických a anorganických zlúčenín.

Vplyv vodíka a prepojenie

Anomálne hodnoty z teploty varu a topenia entalpia odparovanie a povrchového napätia niektorých z týchto zlúčenín možno pripísať prítomnosti vodíkových väzieb. Voda má anomálne hodnoty všetkých týchto vlastností, fluorovodíka a čpavok - bod varu a topenia. Vody a fluorovodíka v pevnom i tekutom stave v dôsledku prítomnosti v nich intermolekulárních vodíkových väzieb sú považované za ktorý má byť polymerizovaný. Tento vzťah vysvetľuje nielen príliš vysokú teplotu tavenia týchto materiálov, ale aj k ich nízkej hustote. Pričom po roztavení vodíkovú väzbu čiastočne sa zrúti, v dôsledku čoho sa molekuly vody (H2O) sú balené hustejšie.

Dimerizáciu niektorých látok (karboxylová kyselina, napríklad benzoová a kyselina octová) sa môže tiež vysvetliť prítomnosťou vodíkových mostíkov. Dimer - dve molekuly, ktoré sú spojené dohromady. Z tohto dôvodu, karbónové kyseliny s teplotou varu vyššia ako u zlúčenín, ktoré majú približne rovnakú molekulovú hmotnosť. Napríklad, (CH3COOH), teplota varu kyseliny octovej je 391 K, zatiaľ čo acetón (CH3COCH3), to je 329 K.

Vplyv vodíka intramolekulárny väzieb

Tento vzťah má tiež vplyv na štruktúru a vlastnosti rôznych zlúčenín, ako je 2- a 4-nitrofenolu. Ale najznámejšie a dôležitý príklad vodíkové väzby - deoxyribonukleová kyselina (v skratke: DNA.). Táto kyselina molekuly zložené do dvojitej špirály, dve vlákna, ktoré sú vzájomne spojené vodíkovými väzbami.