水素結合
* 水: 水分子は強い水素結合を形成します。 水素結合は、酸素(酸素のような)に結合した水素原子が近くの電気陰性原子の電子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です。これらの結合は比較的強力であり、壊れるのに多くのエネルギーが必要です。
* アンモニア: アンモニアは水素結合も形成しますが、水中のものよりも弱いです。窒素は酸素よりも電気陰性が少なく、水素結合が弱くなります。
* フッ化水素: HFは水素結合を形成しますが、水よりも弱いです。これは、フッ素が酸素よりも小さいため、電子密度がフッ素原子に近づいているため、水素結合が極性が少なくなっているためです。
その他の要因:
* 分子量: 水は、アンモニアとフッ化水素よりもわずかに高い分子量を持っています。 これは、わずかに高い沸点に貢献します。
* 分子形状: 水の曲がった形状により、より効率的な水素結合が可能になり、沸点がさらに増加します。
概要:
酸素の電気陰性度が高いため、水中の水素結合が強く、水素結合の理想的な幾何学は、アンモニアとフッ化水素と比較して沸点が高いための主な理由です。