Водневий зв’язок – Типи хімічного зв’язку



ХІМІЧНИЙ ЗВ’ ЯЗОК

2. Типи хімічного зв’язку

2.4 . Водневий зв’язок

У молекулах атоми Гідрогену крім електронної пари не мають інших електронів. Ядро атома Гідрогену (протон) дуже мале, тому густина позитивного заряду дуже велика. Якщо атоми Гідрогену утворюють молекули з найбільш електронегативними атомами, то зв’язуюча електронна пара значно відтягнута від протонів. Тому на зовнішнє оточення вони діють своїм сильним позитивним зарядом. Ці заряди однієї молекули можуть взаємодіяти з негативними зарядами інших молекул,

тобто з вільними електронними парами найбільш електронегативних атомів (найчастіше це атоми Оксигену й Нітрогену). Так утворюється водневий зв’язок.

Водневий звязок   Типи хімічного звязку

Молекули, які можуть утворювати водневі зв’язки, є постійними диполями.

Водневі зв’язки базуються на взаємодії двох диполів. Вони значно сильніші, ніж вандерваальсова взаємодія.

Молекули, між якими існують водневі зв’язки, в рідкій фазі об’єднуються у великі утворення. Тому, відповідні речовини мають значно більшу температуру кипіння, ніж речовини з такою самою молярною масою.

Приклад. Фтористий метан і метанол

мають практично однакову молярну масу. Проте метанол кипить при значно вищій температурі.

CH3 – F

CH3 – OH

Молярна маса

34 а. о. м.

32 а. о. м.

Температура кипіння

-78 °С

+65 °С

Особливо великий вплив має водневий зв’язок на властивості води. Це є наслідком того, що в кожній молекулі води є два протони, які можуть брати участь в утворенні двох водневих зв’язків.

У твердому стані (лід) молекули води утворюють структуру, в якій кожен атом Оксигену зв’язаний містками через атоми Гідрогену з чотирма сусідніми атомами Оксигену, утворюючи тетраедр.

Водневий звязок   Типи хімічного звязку

Цим пояснюється міцність кристалічної гратки й незвично висока температура плавлення води.

І в рідкому стані молекули води сполучені між собою водневими зв’язками. Щоб відірвати їх одна від одної, потрібна порівняно велика енергія. Цим пояснюється надзвичайно висока температура кипіння води.

Водневий звязок   Типи хімічного звязку

Розчинність у воді деяких молекулярних речовин пояснюється їх здатністю утворювати водневі зв’язки.

При цьому діє правило:

“подібне розчиняється у подібному”, тобто полярне розчиняє полярне, неполярне розчиняє неполярне.

Речовини, молекули яких мають лише вільні пари електронів, але не мають протонованих атомів Гідрогену, не можуть утворювати водневі зв’язки. Без протонованих атомів Гідрогену взаємодія між диполями неможлива.

Приклад. Диметиловий етер має лише вільні пари електронів атома Гідрогену. Етер має низьку температуру кипіння і не розчиняється у воді.

Водневий звязок   Типи хімічного звязку


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...


Добування калію.
Ви зараз читаєте: Водневий зв’язок – Типи хімічного зв’язку