Ποια άτομα μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς Η;
Τα πιο συνηθισμένα άτομα που μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου είναι:
* οξυγόνο (o): Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος δέκτης δεσμού υδρογόνου, που βρίσκεται σε νερό, αλκοόλες και καρβοξυλικά οξέα.
* αζώτου (n): Παρουσιάζεται σε αμίνες και αμιδικές, σχηματίζει εύκολα δεσμούς υδρογόνου.
* Φθορίνη (F): Ενώ είναι λιγότερο συνηθισμένο, το φθόριο μπορεί επίσης να συμμετέχει στη δέσμευση υδρογόνου λόγω της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητάς του.
Εδώ είναι γιατί:
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Αυτά τα άτομα είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικά, που σημαίνει ότι προσελκύουν έντονα ηλεκτρόνια.
* πολικότητα: Αυτή η διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας δημιουργεί έναν πολικό ομοιοπολικό δεσμό όπου το άτομο υδρογόνου φέρει ένα μερικό θετικό φορτίο (Δ+) και το άλλο άτομο φέρει μερικό αρνητικό φορτίο (δ-).
* Ζεύγη: Το εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο έχει μοναχικά ζεύγη ηλεκτρονίων που μπορούν να αλληλεπιδρούν με το μερικώς θετικό άτομο υδρογόνου.
Παραδείγματα:
* νερό (H2O): Το άτομο οξυγόνου στο νερό έχει μοναχικά ζεύγη και τα άτομα υδρογόνου έχουν μερικές θετικές χρεώσεις. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού.
* DNA: Οι δεσμοί υδρογόνου είναι ζωτικής σημασίας για τη συγκράτηση των δύο κλώνων του DNA μαζί. Σχηματίζονται μεταξύ των αζωτούχων βάσεων (αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη, θυμίνη).
* πρωτεΐνες: Οι δεσμοί υδρογόνου διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της τρισδιάστατης δομής των πρωτεϊνών.
Σημαντική σημείωση: Ενώ οι δεσμοί υδρογόνου είναι ασθενέστεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς, εξακολουθούν να είναι σημαντικές δυνάμεις που επηρεάζουν τις ιδιότητες πολλών μορίων, συμπεριλαμβανομένου του σημείου βρασμού, της διαλυτότητας και της δομής τους.