HF分子間の水素結合の場合、フッ素の電気陰性度はハロゲンの中で最も高く、電子の最も強い引力を持っています。これにより、HFの水素原子に強力な部分的な正電荷が生成され、別のフッ素原子の孤立電子ペアとの強い水素結合が形成されます。
それに比べて、HBRとHI分子は、それぞれ弱い電気陰性臭素とヨウ素原子を持っています。これにより、水素原子の部分的な正電荷が弱くなり、水素結合が弱くなります。
さらに、HFのフッ素原子のサイズが小さくなると、水素とフッ素原子の間に近接性が向上し、水素結合がさらに強化されます。
さらに、H-F結合の極性は、水素とフッ素の間の電気陰性度の差が高いため、H-BrおよびH-I結合の極性よりも高くなっています。この極性の増加により、水素結合ドナーとアクセプターの間のより強力な静電相互作用が可能になり、水素結合が強くなります。
したがって、高い電気陰性度、小分子サイズ、および高い結合極性の組み合わせは、HBRおよびHI分子と比較してHF分子間のより強い水素結合に寄与します。