Vätebindningar. Obligationer av vätebroar

Som förklaras i texten "Typer av intermolekylära krafter" lockas ämnenas molekyler i de tre fysiska tillstånden (fast, flytande och gas) av en av de intermolekylära krafterna.

De tre kända intermolekylära krafterna är: inducerad dipol - inducerad dipol, permanent dipol - permanent dipol och vätebindning. Bland dem är vätebindningen den starkaste. Vissa författare brukade hänvisa till denna intermolekylära kraft som vätebindningar; den korrekta termen som accepteras av IUPAC är dock "vätebindning".

Denna typ av interaktion inträffar när molekylen har väte bunden till fluor, kväve eller syre, som är starkt elektronegativa atomer.

Vätebindningen är ett extremt exempel på den permanenta dipol-permanenta dipolbindningen. För vätet i en molekyl utgör en positiv pol, som binder till en av de fluor-, syre- eller kväveatomerna i en annan molekyl, som utgör deras negativa pol.

Normalt uppstår intermolekylära bindningar med ämnen i flytande och fast tillstånd. Eftersom det är en mycket intensiv attraktionskraft krävs det mycket energi för att bryta den.

Ett ämne som har denna intermolekylära kraft är själva vattnet. Observera hur detta händer i bilden nedan:

Observera att varje vattenmolekyl är omgivet av fyra andra vattenmolekyler med bindningarna väte inträffar genom bindningen mellan vätgas i en molekyl (positiv pol) med syre hos en annan (pol negativ).

Vätebindningar förklarar olika fenomen i naturen, se följande exempel:

• Det faktum att is flyter på vatten: Isen är mindre tät än vatten och flyter följaktligen på den. Detta beror på att medan vätskebindningarna som uppstår mellan vattenmolekyler i flytande tillstånd är anordnade i en oorganiserad form, vätebindningarna i ismolekyler är mer åtskilda och organiserade och bildar en stel sexkantig struktur, vilket gör att molekylerna upptar ett mycket större utrymme än de skulle om de var i staten. flytande.

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Det är till och med varför om vi lägger vatten i en flaskas fulla volym och lägger det senare i en kylare, kommer dess volym att expandera och flaskan spricker.

Således kommer det att finnas samma mängd molekyler per volymenhet, som minskar densiteten, enligt densitetsformeln: d = m / v. Det kommer att finnas tomma utrymmen mellan de formade hexagonerna, vilket minskar densiteten hos detta ämne.

• Syrajonisering: Även om vätebindningar är ungefär tio gånger svagare än kovalenta bindningar; under vissa omständigheter lyckas de bryta de kovalenta bindningarna. I det fall som visas nedan löses exempelvis saltsyra i vatten. Syret i vattnet drar till sig väte som är bundet till syrakloriet mer än klor självt, vilket ger upphov till hydronjoner (H₃O⁺och klorid (Cl^-). Detta fenomen kallas jonisering:

• Vattens ytspänning: molekylerna på vätskans yta lockas av vätebindningar endast med molekylerna bredvid dem och under, eftersom det inte finns några molekyler ovan. Molekylerna som ligger under ytan å andra sidan utför denna typ av bindning med molekyler i alla riktningar, är resultatet bildandet av ett slags film eller ett tunt lager på vattenytan, vilket involverar.

Detta förklarar det faktum att insekter kan stanna kvar på det och också fenomenet med vattens droppars sfäriska form.

Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Vätebindningar"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ligacoes-hidrogenio.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.