1。酸素の高い電気陰性度: 酸素は非常に感動的であるため、電子を強く引き付けることを意味します。これにより、酸素原子に部分的な負電荷(Δ-)が生成され、水分子内の水素原子に部分的な正電荷(Δ+)が生成されます。
2。水分子の極性: 水分子内の不均一な電荷分布は、極性になります。この極性により、水分子は強力な双極子双極子相互作用を形成できます。
3。水素結合: 1つの水分子の水素原子のΔ+電荷は、別の水分子の酸素原子のΔ電荷に引き付けられます。この魅力は水素結合と呼ばれます。
4。水分子のサイズが小さい: 水分子のサイズが小さいため、水素結合の強度を高めることができます。
5。水素結合の線形形状: 水素結合は線形であり、Δ+とΔ-電荷の間の引力を最大化します。
強い水素結合の結果:
* 高沸点: 強い水素結合を破るのに必要なエネルギーのため、水はそのサイズの分子に対して驚くほど高い沸点を持っています。
* 高い表面張力: 水素結合によって生成される強力な分子間力は、高い表面張力をもたらし、水が液滴を形成し、小さな昆虫を支えることを可能にします。
* 優れた溶媒: 水分子の極性と水素結合を形成する能力により、多くのイオンおよび極性化合物にとって水は優れた溶媒になります。
* 高比熱容量: 水の高い比熱容量は、水の温度が上昇する前に水素結合を破壊するのに必要なエネルギーによるものです。これは、生物と地球上の温度を調節するのに役立ちます。
要約すると、酸素の高い電気陰性度、水分子の極性の性質、および水分子の小さなサイズの組み合わせはすべて、強い水素結合の形成に寄与します。これらの強い絆は、水の特性に大きな結果をもたらし、それを生命に不可欠であり、私たちの惑星の多くの側面に影響を与えます。