Τι προκαλεί δεσμό υδρογόνου;
1. Πολικοί ομοιοπολικοί δεσμοί:
* Οι δεσμοί υδρογόνου σχηματίζονται μεταξύ μορίων που έχουν πολικούς ομοιοπολικούς δεσμούς. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια του δεσμού δεν μοιράζονται εξίσου.
* Σε έναν πολικό δεσμό, ένα άτομο (συνήθως οξυγόνο, άζωτο ή φθόριο) έχει υψηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα, που σημαίνει ότι τραβά τα κοινά ηλεκτρόνια πιο κοντά στον εαυτό του. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) σε αυτό το άτομο και ένα μερικό θετικό φορτίο (δ+) στο άτομο υδρογόνου.
2. Προσέλκυση αντίθετων:
* Το μερικώς θετικό άτομο υδρογόνου ενός μορίου προσελκύεται από το μερικώς αρνητικό άτομο (οξυγόνο, άζωτο ή φθόριο) ενός γειτονικού μορίου.
* Αυτή η έλξη ονομάζεται δεσμός υδρογόνου.
Βασικά χαρακτηριστικά των δεσμών υδρογόνου:
* ισχυρότερη από άλλες διαμοριακές δυνάμεις: Είναι ισχυρότερα από τις δυνάμεις van der Waals, αλλά πιο αδύναμες από τους ομοιοπολικούς δεσμούς.
* Κατευθυντική: Είναι εξαιρετικά κατευθυντικά, πράγμα που σημαίνει ότι εμφανίζονται σε έναν συγκεκριμένο προσανατολισμό μεταξύ των μορίων.
* Σημαντικό για πολλά βιολογικά μόρια: Διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη δομή και τη λειτουργία του DNA, των πρωτεϊνών και των υδατανθράκων.
* απαραίτητη για τις ιδιότητες του νερού: Είναι υπεύθυνοι για το υψηλό σημείο βρασμού του νερού, την επιφανειακή τάση και την ικανότητα να διαλύουν πολλές ουσίες.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη αναλογία:
Φανταστείτε έναν μαγνήτη με βόρειο πόλο και νότιο πόλο. Δύο μαγνήτες μπορούν να προσελκύσουν ο ένας τον άλλον εάν οι αντίθετοι πόλοι αντιμετωπίζουν ο ένας τον άλλον. Ομοίως, το μερικώς θετικό άτομο υδρογόνου (όπως ένας βόρειος πόλος) ενός μορίου προσελκύει το μερικώς αρνητικό άτομο (όπως ένα νότιο πόλο) ενός άλλου μορίου.
Συνοπτικά: Οι δεσμοί υδρογόνου προκαλούνται από την έλξη μεταξύ του μερικώς θετικού ατόμου υδρογόνου ενός μορίου και του μερικώς αρνητικού ατόμου (συνήθως οξυγόνου, αζώτου ή φθορίου) ενός άλλου μορίου. Αυτό το αξιοθέατο προκύπτει από την πολική φύση των ομοιοπολικών δεσμών μέσα στα μόρια.
