Kio estas hidrogeno ligo? La tipoj de efiko

Kio estas hidrogeno ligo? Ĉiuj konas ekzemplon de tiu ligo estas ordinara akvo (H 2 Aŭ). Pro tio, ke la atomo de oksigeno (O) estas pli elektronegativa ol du hidrogeno atomoj (H), ĝi tiras la kiel de la hidrogeno atomoj ligo elektronoj. La starigo de tia kovalentaj polusaj ligo formis dipolo. Atomo de oksigeno akiras ne estas tre granda negativa ŝargo kaj la hidrogeno atomoj - malgranda pozitiva ŝarĝo, kiu estas altirita al la elektronoj (la sola paro de ili) en la atomo de oksigeno apuda H2O molekuloj (tio, akvo). Tiel, ni povas diri ke la hidrogeno ligo - manieron de la forto de altiro inter la atomo de hidrogeno kaj electronegativos atomon. Grava trajto de la atomo de hidrogeno estas ke ĝia devigaj kun la altiro de la elektronoj ĝi iĝas nuda kernon (tio, protono, neniu alia elektronoj protektataj). Kvankam la hidrogeno ligo estas pli malforta ol kovalenta, ke ĝi kaŭzas tuta serio de anomalia propraĵoj de H2O (akvo).

Plej ofte, tiu ligo estas formita kun la atomoj de la sekvaj elementoj: oksigeno (O), nitrogeno (N) kaj fluoro (F). Tiu okazas por la kialo, ke la atomoj de ĉi tiuj elementoj estas malgranda en grandeco kaj havas altan elektronegativeco. C atomoj pli granda grandeco (S sulfuro aŭ kloro Cl) formas hidrogeno ligo estas pli malforta, malgraŭ tio, ke per siaj elektronegativeco tiujn erojn estas komparebla al N (tio nitrogeno).

Estas du tipoj de ligoj de hidrogeno:

1. Hidrogeno intermoleculares ligo - okazas inter du molekuloj, ekzemple: metanolo, amoniako, hidrogeno fluoro.
2. intramolecular hidrogeno ligo - okazas ene de unu molekulo, kiel ekzemple 2-nitrophenol.

Ankaŭ nun oni kredas ke la hidrogeno kemia ligo estas malforta kaj la forta. Ili diferencas inter si en energio kaj ligo longo (distanco inter atomoj):

1. Hidrogeno ligoj estas malforta. Energio - 10-30 kJ / mol, la longitudo de ligo - 30. La tuta substancoj listigitaj supre estas ekzemploj de normalaj aŭ malforta hidrogeno ligo.
2. Hidrogeno ligoj estas fortaj. Energio - 400 kJ / mol, longeco - 23-24. Datumoj akiritaj de la eksperimentado, indiki ke fortaj ligoj formas en la sekvontajn jonoj: jono-vodoroddiftorid [FHF] -, ion-hidratada hidroksido [HO-H-OH] -, jono oxonium hidratada [H2O-H-OH2] + kaj ankaŭ diversaj aliaj organikaj kaj neorganikaj kombinaĵoj.

Influo de hidrogeno-ligado

Anomalia valoroj de bolanta punktoj kaj degelanta enthalpies de vaporización kaj la malprofunda streĉiĝo de kelkaj el la kunmetaĵoj povas esti atribuita al la ĉeesto de hidrogeno. Akvo havas anomalia valoroj de ĉiuj ĉi tiuj ecoj, hidrogeno fluoro kaj amoniako - bolantan punkton kaj degelo. Akvo kaj hidrogeno fluoro en la solida kaj likva ŝtatoj pro la ĉeesto en ili de hidrogeno intermoleculares ligoj estu rigardata polymerized. Tiu rilato klarigas ne nur tro alta temperaturo de fandado de ĉi tiuj materialoj, sed ankaŭ de ilia malalta denseco. En kio al la fandi hidrogeno ligo parte kolapsas, pro kio la akvo molekuloj (H 2 Aŭ) estas pakitaj pli dense.

La dimerization de certaj substancoj (acida carboxílico, ekz-e, benzoic kaj acetacido) povas ankaŭ esti klarigita per la ĉeesto de hidrogeno ligado. Dímero - du molekuloj kiuj estas ligitaj kune. Tial, acidaj carboxílicos bolanta punkto pli alta ol tiu de komponaĵoj havanta proksimume la sama molekula pezo. Ekzemple, acetacido (CH3COOH) la bolado temperaturo estas 391 K, dum acetono (CH3COCH3), estas 329 K.

Influo de hidrogeno intramolecular ligoj

Tiu rilato ankaŭ influas la strukturo kaj trajtoj de diversaj komponaĵoj, kiel 2- kaj 4-nitrophenol. Sed la plej fama kaj grava ekzemplo de la hidrogeno ligo - a acida desoxirribonucleico (abbr.: DNA). Ĉi acida molekulo faldita duobla helico, la du fadenojn de kiuj estas interkonektitaj de ligoj de hidrogeno.