Водородна връзка | dLambow

Образуване на водородни връзки между молекулите на водата

Какво е водородна връзка във водата?

Водородна връзка е формата на свързване между електроотрицателен атом и водороден атом Н, свързан ковалентно с друг електроотрицателен атом. N, O или F могат да действат като електроотрицателни атоми. Водородните връзки могат да бъдат междумолекулни или вътрешномолекулни.

Особености на водородната връзка

Особеностите на водородната връзка, според които тя се обособява като отделен вид, са нейната не много висока зравина, нейното разпространение и значение, особено в органичните съединения, както и някои странични ефекти, свързани с малкия размер и липсата на допълнителни електрони във водорода.

Водородна връзка

Свойства на водородната връзка

Енергията на водородната връзка е много по-малка от енергията на обикновена ковалентна връзка. Тази енергия обаче е достатъчна, за да предизвика асоцииране на молекули, тоест свързването им в димери или полимери. 

Водородни връзки на водата

 

Именно асоциацията на молекули, причинява необичайно високите точки на топене и кипене на вещества като флуороводород, вода и амоняк. Този тип връзка, макар и по-слаб от йонните и ковалентните връзки, играе много важна роля във вътрешно- и междумолекулните взаимодействия. 

Водородните връзки до голяма степен определят физичните свойства на водата.

Свойството да образува мостове

В отделно взетата молекула вода има качество, което се проявява само в присъствието на други молекули - способността да образува водородни мостове между атомите на кислорода на две, оказали се заедно молекули, така че атома на водорода се разполага на отрязъка, съединяващ атомите на кислорода.

Свойството да образува такива мостове е обусловено от наличието на особено междумолекулярно взаимодействие, в което съществена роля играе атома на водорода. Това взаимодействие се нарича водородна връзка.

Водородни връзки при кристализация

Освен повишената точка на кипене, водородните връзки се проявяват и по време на образуването на кристалната структура на веществото, повишавайки неговата точка на топене. В кристалната структура на леда Н-връзките образуват триизмерна мрежа, докато водните молекули са подредени по такъв начин, че водородните атоми на една молекула са насочени към кислородните атоми на съседните молекули.

----------------