Водневий зв’язок: визначення

Водневий зв’язок – зв’язок між позитивно зарядженим атомом водню однієї молекули і негативно зарядженим атомом іншої молекули.

Механізм виникнення водневого зв’язку – частково електростатичний і частково донорно-акцепторний.

Характерною рисою водневої зв’язку є відстань між атомом водню і іншим атомом, її утворюють. Воно повинно бути менше, ніж сума радіусів цих атомів.

 Воднева зв’язок підрозділяється:

 1. Межмолекулярная водневий зв’язок утворюється між молекулами речовин, до складу яких входять водень і сильно електронегативний елемент – фтор, кисень, азот, хлор, сірка. Сильно зміщена загальна електронна пара від водню до атома негативно зарядженого елемента, при цьому позитивний заряд водню сконцентрований в малому обсязі, призводить взаємодія протона з неподіленої електронної парою іншого атома або іона, обобществляя її.

 Водневу зв’язок позначають крапками, вказуючи, що вона набагато слабкіше ковалентного зв’язку (приблизно в 15-20 разів).

 

Межмолекулярная воднева зв'язок: дві молекули води, дві молекули оцтової кислоти з утворенням циклічної структури

 

 

 2. Внутримолекулярная воднева зв’язок присутній у багатоатомних спирти, вуглеводах, білках та інших органічних речовин.

Межмолекулярная воднева зв'язок: дві молекули води, дві молекули оцтової кислоти з утворенням циклічної структури

 

 

 Речовини з водневої зв’язок мають молекулярні кристалічні гратки, в вузлах якої знаходяться молекули.

 Приклади: вода у вигляді льоду, йод, хлор, бром, «сухий лід» (твердий діоксид вуглецю), твердий аміак, а також тверді органічні речовини (метан, бензол, фенол, нафталін, білки тощо).

 

Фізичні властивості речовин з водневим зв’язком.

 

Воднева зв’язок забезпечує низькомолекулярним речовин здатність бути при звичайних умовах в рідкому агрегатному стані (етанол, метанол, вода) або сжижающимися газами (аміак, фтороводород).

 

Більш висока температура кипіння води (100 оС) порівняно з водневими сполуками елементів підгрупи кисню (Н2Ѕ, Н2Ѕе, Н2Те), так як витрачається додаткова енергія на руйнування водневих зв’язків.

 

Також при плавленні води її густина зростає. Це пояснюється тим, що в структурі льоду кожен атом кисню пов’язаний через атоми водню з чотирма іншими атомами кисню інших молекул води. В результаті утворюється пухка «ажурна» структура.

ПОДІЛИТИСЯ: