Γιατί είναι απαραίτητο να υπάρχει ένας πολικός ομοιοπολικός δεσμός για υδρογόνο;
Τι είναι η σύνδεση υδρογόνου;
Η δέσμευση υδρογόνου είναι ένας ειδικός τύπος διαμοριακής δύναμης, που σημαίνει ότι συμβαίνει μεταξύ των μορίων, όχι μέσα σε ένα μόνο μόριο. Εμφανίζεται όταν ένα άτομο υδρογόνου προσελκύεται από ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο (όπως το οξυγόνο, το άζωτο ή το φθοριοειδές) σε ένα κοντινό μόριο.
Γιατί η πολικότητα έχει σημασία:
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Όταν το υδρογόνο συνδέεται ομοιοπολικά με ένα πολύ ηλεκτροαρνητικό άτομο, τα ηλεκτρόνια τραβούν πιο έντονα προς το ηλεκτροαρνητικό άτομο. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό θετικό φορτίο στο άτομο υδρογόνου και ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο ηλεκτροαρνητικό άτομο.
* αλληλεπίδραση διπόλης-διπόλης: Αυτές οι μερικές χρεώσεις δημιουργούν μια διπολική στιγμή μέσα στο μόριο. Όταν δύο από αυτά τα πολικά μόρια πλησιάζουν, το θετικό τέλος ενός μορίου προσελκύεται από το αρνητικό τέλος του άλλου, σχηματίζοντας έναν δεσμό υδρογόνου.
Μη πολικές περιπτώσεις:
Παρόλο που η δέσμευση υδρογόνου είναι πιο συχνή σε πολικά μόρια, μπορεί επίσης να συμβεί σε μη πολικές καταστάσεις. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σύννεφο ηλεκτρονίων γύρω από ένα άτομο υδρογόνου μπορεί να μετατοπιστεί στιγμιαία, δημιουργώντας μια προσωρινή διπολική στιγμή. Αυτό το προσωρινό δίπολο μπορεί να προκαλέσει παρόμοιο δίπολο σε ένα κοντινό μόριο, οδηγώντας σε έναν αδύναμο δεσμό υδρογόνου. Αυτός ο τύπος συγκόλλησης ονομάζεται δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου και είναι σχετικά αδύναμος.
Συμπερασματικά:
Ενώ η πολικότητα ενισχύει σημαντικά τη δέσμευση του υδρογόνου, δεν αποτελεί απόλυτη απαίτηση. Η συγκόλληση υδρογόνου μπορεί να συμβεί σε μη πολικά σενάρια, όχι τόσο έντονα.
Key Takeaway: Οι πολικοί ομοιοπολικοί δεσμοί μεταξύ υδρογόνου και εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικών ατόμων είναι μια κοινή και ισχυρή κινητήρια δύναμη για τη δέσμευση υδρογόνου, αλλά όχι το μόνο.
