Τι είναι μια αδύναμη αλληλεπίδραση που περιλαμβάνει άτομο υδρογόνου και οξυγόνο φθορίου ή αζώτου;

Η αδύναμη αλληλεπίδραση στην οποία πιθανότατα αναφέρεστε είναι ένας δεσμός υδρογόνου . Πρόκειται για έναν ειδικό τύπο αλληλεπίδρασης διπολικής-δίπολης που συμβαίνει όταν ένα άτομο υδρογόνου συνδέεται με ένα πολύ ηλεκτροαρνητικό άτομο όπως το φθορίνη, το οξυγόνο ή το άζωτο.

Δείτε πώς λειτουργεί:

* Ηλεκτροργατιστικότητα: Το ηλεκτροαρνητικό άτομο (F, O ή N) τραβά πυκνότητα ηλεκτρονίων μακριά από το άτομο υδρογόνου, δημιουργώντας ένα μερικό θετικό φορτίο στο υδρογόνο (δ+) και ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο ηλεκτροαρνητικό άτομο (Δ-).

* αλληλεπίδραση διπόλης-διπόλης: Αυτό δημιουργεί μια διπολική στιγμή, όπου το θετικά φορτισμένο υδρογόνο προσελκύεται από το αρνητικά φορτισμένο ηλεκτροαρνητικό άτομο σε ένα γειτονικό μόριο.

* δεσμός υδρογόνου: Αυτή η έλξη μεταξύ του υδρογόνου Δ+ και δ-ηλεκτροαρνητικής ατόμου ονομάζεται δεσμός υδρογόνου.

Παραδείγματα:

* νερό (h₂o): Τα άτομα υδρογόνου σε ένα μόριο νερού σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με τα άτομα οξυγόνου σε άλλα μόρια νερού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό έχει υψηλό σημείο βρασμού και είναι ένας καλός διαλύτης.

* DNA: Οι δεσμοί υδρογόνου συγκρατούν τα δύο σκέλη του DNA μαζί, επιτρέποντας στον γενετικό κώδικα να αποθηκευτεί και να αναπαραχθεί.

* πρωτεΐνες: Οι δεσμοί υδρογόνου βοηθούν στη σταθεροποίηση της τρισδιάστατης δομής των πρωτεϊνών.

Σημαντική σημείωση:

Ενώ χρησιμοποιείται ο όρος "αδύναμος", οι δεσμοί υδρογόνου δεν είναι πραγματικά αδύναμες αλληλεπιδράσεις. Είναι σημαντικά ισχυρότερα από τις δυνάμεις van der Waals αλλά πιο αδύναμες από τους ομοιοπολικούς δεσμούς. Η δύναμή τους είναι ζωτικής σημασίας για πολλές βιολογικές και χημικές διεργασίες.