Водородная связьПериодическая система / Межмолекулярные взаимодействия / Водородная связь
Водородная связь не является особым типом взаимодействия, и ее природу можно понять с учетом сил, рассмотренных выше. Специфическим для водородных связей является то, что основной вклад, определяющий притяжение при их образовании, дают электростатические взаимодействия. Атом водорода присоединяется к высокоэлектроотрицательному атому, например атому кислорода.
В результате электрон, принадлежащий атому водорода, смещается в сторону электроотрицательного атома. Поскольку атом водорода теряет электрон, его радиус отталкивания мал, и возникает сильное электростатическое притяжение между ним и другими электроотрицательными атомами или молекулами. Так, при образовании димера молекул воды электростатическое взаимодействие намного превышает вклады дисперсионного и индукционного взаимодействий. В минимуме потенциальной энергии димера воды с расстоянием между атомами кислорода T00 ~ 2.9 А вклад электростатической энергии UQ\e составляет - 31 кДж/моль, вклад индукционной энергии равен - 4 кДж/моль, вклад дисперсионного взаимодействия С/dis составляет - 6 кДж/моль, а вклад энергии обменного взаимодействия Uqxc +20 кДж/моль. В жидкой воде при комнатной температуре усредненную внутреннюю энергию молекулы воды можно разделить на те же вклады: <Uq\q> = - 53 кДж/моль, <C/ind> = - 18 кДж/моль, <t/diS>==-17 кДж/моль и <С4хс> = +47 кДж/моль.
Характеристика межмолекулярных взаимодействий:
Тип взаимодействия |
Диапазон действия |
Знак |
Электростатическое |
Дальнодействующие |
Притяжение/Отталкивание |
Индукционное |
Среднедействующие |
Притяжение |
Дисперсионное |
Среднедействующие |
Притяжение |
Обменное отталкивание |
Короткодействующие |
Отталкивание |
Смотрите также
Производство азотных удобрений
...
Скандий (Scandium), Sc
Скандий - химический элемент III группы периодической системы Менделеева: атомный номер 21, атомная масса 44,9559; лёгкий металл с характерным жёлтым отливом, который появляется при контакте металла с ...
Марганец
Во второй половине ХХ века основную опасность для здоровья населения и проблему для здравоохранения стали представлять неинфекционные заболевания, в первую очередь болезни ЦНС, и сердечно-сосу ...