周期表の最初の要素は水素です。通常の状態では、無味無臭無色の気体です。水素結合は、水素 (H) 結合を作成するプロセスです。これは、水素原子と強い電気陰性原子との相互作用から生じる分子間引力です。水素は、化学的に (H2O) として表される H2 分子の電気陰性原子への共有結合を示します。酸素原子と水素原子の間の双極子間相互作用により、水分子の水素結合が増加します。
水素結合とはどういう意味ですか?
水素結合とは、水素原子と強い電気陰性原子との間の双極子間相互作用によって引き起こされる分子間引力である水素 (H) 結合の形成を指します。水素結合は、多くの場合、共有結合またはイオン結合よりも弱いです。ただし、ファン デル ワールス軍よりも強力です。専門家によると、水素結合は弱い化学結合の一種です。水素結合はさらに 2 つのタイプに分類されます。
分子間水素結合:分子間水素結合は、同じ化合物または他の化合物を持つ異なる分子間で水素結合が起こる場合として定義できます。最も一般的な例は、アルコール、水、およびアンモニアの水素結合です。
分子内水素結合：分子内水素結合は、分子内のみで起こる水素結合と定義できます。主に 2 つのグループを持つ化合物で発生します。
水素結合を持つ化合物はなぜ融点と沸点が高いのですか?
- 水素結合化合物の融点と沸点は異常に高い。水素結合化合物の沸点と融点が高いのは、これらの結合を分散させるために必要な追加のエネルギーによるものです。
- ハロゲン酸の中でフッ化水素の沸点が特に高いのは、水素結合によるものです。
- 室温では、H2O は液体ですが、H2S、H2Se、H2Te は気体です。水素結合は H2O 分子に結合を生成し、その結果、水は他の化学物質よりも沸点が高くなります。
- PH3 ではなく NH3 の水素結合により、アンモニアは PH3 より沸点が高くなります。
- エタノールには水素結合が含まれているため、ジエチル エーテルよりも沸点が高くなります。
水素結合条件
水素原子が電気陰性度の高い原子に密接に結合すると、電子の共有部分が分子内で引き付けられます。その結果、分子の一方の端はわずかにマイナスになり、もう一方の端はわずかにプラスになります。両端が互いに引き付けられ、弱い結合が形成されます。水素結合は、このタイプの結合の名前です。 2 つの主な水素結合条件があります:
電気陰性度の高い原子は、各分子の水素原子に接続する必要があります。電気陰性度が強いほど、分子の分極が高くなります。
電気陰性原子のサイズは小さいはずです。サイズが小さいほど静電引力が強くなります。
水素結合の例
水 – 水素結合の好例です。リンクは、2 つの水素原子間ではなく、1 つの水分子の水素と他の水分子の酸素原子との間に形成されます。電気陰性度の高い酸素原子は、水分子の水素原子と結合します。電子の共有ペアは酸素原子に密接に引き付けられるため、分子の末端が負になるのに対し、水素原子は正に見えます.
クロロホルム:クロロホルムでは、水素が 1 つの水素分子と別の炭素分子の間に結合を形成します。
フッ化水素 – 水素結合では、フッ素が最高の電気陰性度を特徴とする最強の水素結合を形成します。
カルボン酸とアルコールの水素結合 – アルコールは、-OH 基を持つ有機分子と呼ばれます。一般に、水素原子を持つ分子が窒素または酸素に直接結合している場合。その後、水素結合が容易になります。
アンモニアの水素結合 – 水素原子に接続された電気陰性原子窒素があります。
ポリマー内の水素結合 – 天然および合成タンパク質によって獲得される 3D 構造と特性を決定するために、水素結合は重要な要素です。また、亜麻や綿などの派生ポリマーとともにセルロース構造を定義する上でも重要な役割を果たします。
結論
上記の記事では、水素結合と、水素成分の高い融点と沸点の背後にある理由について読みました.水素結合は水素 (H) 結合の発達です。これは、強い電気陰性原子に結合した水素原子と近くの別の非常に電気陰性の原子との間の双極子間相互作用によって引き起こされる分子間引力です。
