Γιατί το χλώριο δεν σχηματίζει δεσμό υδρογόνου ενώ το άζωτο κάνει;
δεσμός υδρογόνου:τα βασικά
* Ορισμός: Η δέσμευση υδρογόνου είναι ένας ειδικός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικής-διπόλης που συμβαίνει μεταξύ ενός ατόμου υδρογόνου που συνδέεται ομοιοπολικά με ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο (όπως το οξυγόνο, το άζωτο ή το φθοριοειδές) και ένα ζεύγος ηλεκτρονίων στο παρακείμενο μόριο. Αυτό δημιουργεί μια ισχυρή ελκυστική δύναμη.
* Απαιτήσεις: Για να σχηματίσετε δεσμούς υδρογόνου, χρειάζεστε:
* Υψηλά ηλεκτροαρνητικά άτομα: Το άτομο που συνδέεται άμεσα με το υδρογόνο πρέπει να είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό. Αυτό δημιουργεί ένα ισχυρό μερικό θετικό φορτίο στο άτομο υδρογόνου.
* Lone Pair: Το ηλεκτροαρνητικό άτομο πρέπει να έχει τουλάχιστον ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων για να ενεργεί ως δέκτης του δεσμού υδρογόνου.
Γιατί το χλώριο δεν σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου
1. Το χλώριο (CL) είναι λιγότερο ηλεκτροαρνητικό από το άζωτο (Ν) και το οξυγόνο (Ο). Ενώ δημιουργεί μια διπολική στιγμή σε ένα μόριο, δεν είναι αρκετά ισχυρό για να δημιουργηθεί το σημαντικό μερικό θετικό φορτίο στο άτομο υδρογόνου που απαιτείται για τη δέσμευση υδρογόνου.
2. Ζεύγη: Αν και το χλώριο έχει μοναχικά ζεύγη ηλεκτρονίων, είναι λιγότερο προσιτά από αυτά του αζώτου και του οξυγόνου λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους του ατόμου χλωρίου.
Γιατί το άζωτο σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου
1. Υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα: Το άζωτο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό, καθιστώντας το ηλεκτρόνιο μακριά από το άτομο υδρογόνου, δημιουργώντας ένα ισχυρό μερικό θετικό φορτίο στο υδρογόνο.
2. Ζεύγη: Το άζωτο έχει ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων που μπορεί εύκολα να αλληλεπιδράσει με τα μερικώς θετικά άτομα υδρογόνου άλλων μορίων.
Παράδειγμα:
* νερό (h₂o): Το οξυγόνο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό και έχει δύο μοναχικά ζεύγη, οδηγώντας σε ισχυρή δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού.
* αμμωνία (NH₃): Η υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα του αζώτου και το μοναδικό ζεύγος του επιτρέπουν να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με άλλα μόρια αμμωνίας.
* Χλωρίδιο υδρογόνου (HCl): Η χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα του χλωρίου και τα λιγότερο προσβάσιμα ζεύγη μοναχών εμποδίζουν την σχηματισμό ισχυρών δεσμών υδρογόνου.
Συνοπτικά:
Η χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα του χλωρίου και τα λιγότερο προσβάσιμα ζεύγη μοναχών εμποδίζουν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου, οι οποίοι αποτελούν κρίσιμο παράγοντα στη συμπεριφορά και τις ιδιότητες των μορίων όπως το νερό και η αμμωνία.