1。極分子:
* 定義: 極性分子は電子の不均一な分布を持ち、一方の端に部分的な正電荷を生成し、もう一方の端に部分的な負電荷を生成します。
* 例:
* エタノール(CH3CH2OH): ヒドロキシル基の酸素原子は、炭素および水素原子よりも電気陰性であり、酸素の周りの部分的な負電荷と水素の周りの部分的な正電荷を生成します。
* グルコース(C6H12O6): グルコースの複数のヒドロキシル基により、極性が高くなります。
* 塩化ナトリウム(NaCl): ナトリウムと塩化物イオンの間の強いイオン結合により、水に容易に溶けます。
2。水素結合:
* 定義: 水素原子が高強性原子(酸素、窒素、またはフッ素など)に共有結合され、隣接する電気陰性原子の孤立電子のペアに引き付けられる特別なタイプの双極子双極子相互作用。
* 例:
* 水自体(H2O): 水分子は互いに水素結合を形成し、非常にまとまりのある液体になります。
* アミド(r-conh2): アミドの窒素および酸素原子は、水素結合に関与する可能性があります。
* カルボン酸(R-COOH): カルボキシル基の酸素原子は、他の分子と水素結合を形成できます。
これらの相互作用が重要な理由
* 溶解度: 極性分子と水素結合が可能な分子は、水分子との好ましい相互作用を形成できるため、水によく溶解します。
* 生物学的システム: 水は生涯に不可欠であり、他の分子と相互作用する能力は、タンパク質の折りたたみ、DNA複製、細胞輸送など、多くの生物学的プロセスにとって重要です。
注: 油や脂肪のような非極性分子は、水とうまく相互作用しません。これは、水分子を備えた強力なアトラクションを形成するために必要な極性グループと水素結合能力が不足しているためです。