Hidrojen bağları. Hidrojen köprüleri ile bağlar

“Moleküller Arası Kuvvet Türleri” metninde açıklandığı gibi, üç fiziksel durumdaki (katı, sıvı ve gaz) maddelerin molekülleri, moleküller arası kuvvetlerden biri tarafından çekilir.

Bilinen üç moleküller arası kuvvet şunlardır: indüklenmiş dipol - indüklenmiş dipol, kalıcı dipol - kalıcı dipol ve hidrojen bağı. Bunlar arasında hidrojen bağı en güçlü olanıdır. Bazı yazarlar bu moleküller arası kuvveti hidrojen bağları olarak adlandırırdı; ancak IUPAC tarafından kabul edilen doğru terim “hidrojen bağı”dır.

Bu tür bir etkileşim, molekül, kuvvetli elektronegatif atomlar olan flor, nitrojen veya oksijene hidrojen bağlı olduğunda meydana gelir.

Bu element flor, oksijen veya nitrojene bağlandığında hidrojen bağı oluşur.

Hidrojen bağı, kalıcı dipol-kalıcı dipol bağının uç bir örneğidir. Çünkü bir molekülün hidrojeni, diğer bir molekülün negatif kutbunu oluşturan florin, oksijen veya nitrojen atomlarından birine bağlanan pozitif bir kutup oluşturur.

Normalde, moleküller arası bağlar sıvı ve katı haldeki maddelerle oluşur. Ayrıca çok yoğun bir çekim gücü olduğu için onu kırmak için çok yüksek bir enerji gerekir.

Bu moleküller arası kuvvete sahip bir madde suyun kendisidir. Aşağıdaki çizimde bunun nasıl gerçekleştiğine dikkat edin:

Sıvı sudaki hidrojen bağlarının şeması

Her su molekülünün uzamsal olarak diğer dört su molekülü tarafından çevrelendiğine dikkat edin. Hidrojen, bir molekülün hidrojeni (pozitif kutup) ile diğerinin oksijeni (kutup) arasındaki bağla oluşur. olumsuz).

Hidrojen bağları doğadaki çeşitli olayları açıklar, aşağıdaki örneklere bakın:

  • Buzun su üzerinde yüzdüğü gerçeği: Buz sudan daha az yoğundur ve sonuç olarak üzerinde yüzer. Bunun nedeni, sıvı haldeyken su molekülleri arasında meydana gelen hidrojen bağlarının düzensiz bir şekilde düzenlenmesidir. buz molekülleri daha aralıklı ve organizedir, katı bir altıgen yapı oluşturur, bu da moleküllerin durumda olduklarından çok daha büyük bir alanı işgal etmesine neden olur. sıvı.
Altıgen şekilli bir kristal yapı oluşturan buzdaki hidrojen bağlarının şeması

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

Hatta bu yüzden bir şişenin tam hacmine su koyup daha sonra bir soğutucuya koyarsak hacmi genişler ve şişe çatlar.

Böylece, yoğunluk formülüne göre yoğunluğu azaltan, birim hacim başına aynı miktarda molekül olacaktır: d = m/v. Oluşan altıgenler arasında bu maddenin yoğunluğunu azaltan boşluklar olacaktır.

  • Asit iyonizasyonu: Hidrojen bağları, kovalent bağlardan yaklaşık on kat daha zayıf olmasına rağmen; belirli koşullar altında kovalent bağları kırmayı başarırlar. Örneğin aşağıda gösterilen durumda hidroklorik asit suda çözülür. Sudaki oksijen, asidin kloruna bağlı hidrojeni klordan daha fazla çekerek hidronyum iyonlarına (H) yol açar.3Ö+) ve klorür (Cl-). Bu fenomene iyonlaşma denir:
Suda çözünmüş hidroklorik asidin iyonlaşması
  • Suyun yüzey gerilimi: sıvının yüzeyindeki moleküller, yukarıda molekül olmadığı için sadece yanlarındaki ve altındaki moleküller ile hidrojen bağları tarafından çekilir. Yüzeyin altındaki moleküller ise bu tür bağlanmayı tüm moleküllerle gerçekleştirirler. yönler, sonuç, suyun yüzeyinde bir tür film veya ince tabaka oluşmasıdır. içerir.
Su yüzey gerilimi şeması

Bu, böceklerin üzerinde kalabileceği gerçeğini ve ayrıca su damlacıklarının küresel şekli olgusunu açıklar.

Suyun yüzey gerilimi ile ilgili olaylar


Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Hidrojen bağları"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ligacoes-hidrogenio.htm. 27 Haziran 2021'de erişildi.

Kimya

Su Kirliliği: Atık
Su kirliliği

Su kirliliği, suyun fiziksel yönleri, suyun kimyasal yönleri, suyun biyolojik yönleri, endüstriyel atıklar, ağır metaller, içme suyu, organik madde, su bulanıklığı, kanalizasyon.

Cilt Rengiyle İlgili Kimya. Ten Renginin Kimyası

Cilt Rengiyle İlgili Kimya. Ten Renginin Kimyası

İnsan vücudundaki en büyük organın hangisi olduğunu biliyor musunuz? Bu sorunun cevabı deridir. Y...

read more

Yangın söndürücülerin sınıflandırılması

Yangın, istenmeyen bir yerde yangının varlığı olarak tanımlanabilir. Maddi hasara ek olarak düşme...

read more
Meta ve orto-yönetmen radikallerinin elektronik etkileri

Meta ve orto-yönetmen radikallerinin elektronik etkileri

Benzen halkası zaten bir ikameye sahip olduğunda, bu radikal, halkadaki diğer tüm H ikamelerini e...

read more