• 关于氢键

    mm285954 Thu, 27 May 2010 12:27:11 +0000

  • # 1

    leeohku Thu, 27 May 2010 16:47:16 +0000

    氢键的形成  1、同种分子之间
      现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有孤电子对并带部分负电荷的F原子有可能充分靠近它,从而产生静电吸引作用。这个静电吸引作用力就是所谓氢键。即F-H...F。
      2、不同种分子之间
      不仅同种分子之间可以存在氢键,某些不同种分子之间也可能形成氢键。例如 NH3与H2O之间。所以这就导致了氨气在水中的惊人溶解度:1体积水中可溶解700体积氨气。
      3、氢键形成的条件
      ⑴ 与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原子 。
      ⑵ 较小半径、较大电负性、含孤对电子[1]、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)
      氢键的本质: 强极性键(A-H)上的氢核, 与电负性很大的、含孤电子对并带有部分负电荷的原子B之间的静电引力。
      ⑶ 表示氢键结合的通式
      氢键结合的情况如果写成通式,可用X-H…Y①表示。式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子。
      X和Y可以是两种相同的元素,也可以是两种不同的元素。
      ⑷ 对氢键的理解
      氢键存在虽然很普遍,对它的研究也在逐步深入,但是人们对氢键的定义至今仍有两种不同的理解。
      第一种把X-H…Y整个结构叫氢键,因此氢键的键长就是指X与Y之间的距离,例如F-H…F的键长为255pm。
      第二种把H…Y叫做氢键,这样H…F之间的距离163pm才算是氢键的键长。这种差别,我们在选用氢键键长数据时要加以注意。
      不过,对氢键键能的理解上是一致的,都是指把X-H…Y-H分解成为HX和HY所需的能量。
      (5)氢键的饱和性和方向性
      氢键不同于范德华引力,它具有饱和性和方向性。由于氢原子特别小而原子A和B比较大,所以A—H中的氢原子只能和一个B原子结合形成氢键。同时由于负离子之间的相互排斥,另一个电负性大的原子B′就难于再接近氢原子。这就是氢键的饱和性。
      氢键具有方向性则是由于电偶极矩A—H与原子B的相互作用,只有当A—H---B在同一条直线上时最强,同时原子B一般含有未共用电子对,在可能范围内氢键的方向和未共用电子对的对称轴一致,这样可使原子B中负电荷分布最多的部分最接近氢原子,这样形成的氢键最稳定。
    氢键可分为分子间氢键与分子内氢键两大类。一个分子的X—H键与另一个分子的Y相结合而成的氢键,称为分子间氢键。例如,水、甲酸、乙酸等缔合体就是通过分子间氢键而形成的。除了这种同类分子间的氢键外,不同分子间也可形成氢键。
      根据红外光谱的研究结果,表明分子间氢键一般是成直线型(见前方向 型论述),由于这样,水结成冰其晶体为四面体构型。即每一个水分子,位于四面体中心,在它周围有四个水分子,分别以氢键和它相连。
      在某些分子里,如邻位硝基苯酚中的羟基O—H也可与硝基的氧原子生成氢键。
      这种一个分子的X—H键与它内部的Y相结合而成的氢键称为分子内氢键。
      红外吸收光谱表明,由于受环状结构中其他原子的键角限制,分子内氢键X—H…Y不能在同一直线上(一般键角约为150°左右)。分子内氢键的形成会使分子钳环化。

  • # 2

    该埚馅饼 Thu, 27 May 2010 17:49:19 +0000

    ...传说中的百度百科?...无语了

  • # 3

    馥碎凝香 Thu, 27 May 2010 20:03:19 +0000

    分子间氢键多是小分子,当然大分子间很多也纯在氢键,而分子内氢键是多C酮酸醛等有机物
    O N F需孤对电子才能与H成氢键

  • # 4

    mm285954 Fri, 28 May 2010 08:38:12 +0000

    谢谢各位!
    ※ 来源:·NEO化学吧手机版

  • # 5

    Francisco Fri, 28 May 2010 12:40:42 +0000

    有连在N,O,F上面的氢原子才能形成氢键,像甲醛中,氢原子是连在碳上的,就不能形成氢键。
    分子内氢键一般是由于成环而变得稳定,一般是五元环或六元环。