Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Како се формирају поларне молекуле
- Како се формирају водоничне везе
- Водикове везе у води
Поларни молекули који укључују атом водоника могу формирати електростатичке везе које се називају водоничне везе. Ат водоник је јединствен по томе што се састоји од једног електрона око једног протона. Када се електрон привлачи за остале атоме у молекули, позитиван набој изложених протона резултира молекуларном поларизацијом.
Овај механизам омогућава таквим молекулама да формирају снажне водоничне везе изнад и изнад ковалентних и јонских веза које су основа већине једињења. Водоничне везе могу да дају једињењима посебна својства и могу учинити материјале стабилнијима од једињења која не могу да формирају водоничне везе.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Поларни молекули који укључују атом водоника у ковалентној вези имају негативан набој на једном крају молекула и позитиван набој на супротном крају. Један електрон из атома водоника мигрира у други ковалентно везан атом, остављајући позитивно наелектрисан протонски водоник изложен. Протон привлачи негативно наелектрисан крај других молекула, формирајући електростатичку везу са једним од других електрона. Ова електростатичка веза назива се водонична веза.
Како се формирају поларне молекуле
У ковалентним везама, атоми деле електроне да би добили стабилно једињење. У неполарним ковалентним везама, електрони се деле подједнако. На пример, у неполарној пептидној вези, електрони се деле подједнако између атома угљеника карбонил-групе угљеник-кисеоника и атома азота амидне групе азот-водоник.
За поларне молекуле, електрони који се деле у ковалентној вези имају тенденцију да се сакупе на једној страни молекула, док друга страна постаје позитивно набијена. Електрони мигрирају зато што један од атома има већи афинитет за електроне од осталих атома у ковалентној вези. На пример, иако је сама пептидна веза неполарна, структура повезаног протеина настаје због водоничних веза између атома кисеоника карбонилне групе и водоничног атома амидне групе.
Типичне конфигурације ковалентне везе парују атоме који у својој спољној љусци имају неколико електрона с онима којима је потребан исти број електрона да би завршили своју спољну љуску. Атоми деле додатне електроне из бившег атома, а сваки атом има неко време комплетан спољни омотач електрона.
Често атом коме су потребни додатни електрони да би завршио своју спољашњу љуштуру привлачи електроне јаче него атом који даје додатне електроне. У овом случају се електрони не деле равномерно и они проводе више времена са пријемним атомом. Као резултат тога, пријемни атом има негативан набој док је атом донора позитивно наелектрисан. Такви молекули су поларизовани.
Како се формирају водоничне везе
Молекуле које укључују ковалентно везан атом водоника често се поларизирају јер је појединачни електрон водиковог атома релативно лабав. Лако мигрира на други атом ковалентне везе, остављајући један позитивно наелектрисан протон атома водоника са једне стране.
Када атом водоника изгуби свој електрон, може формирати снажну електростатску везу јер, за разлику од других атома, више нема електрона који штите позитивни набој. Протон привлачи електроне других молекула, а резултирајућа веза се назива водонична веза.
Водикове везе у води
Молекули воде, са хемијском формулом Х2О, поларизоване су и формирају снажне водоничне везе. Један атом кисеоника формира ковалентне везе са два атома водоника, али не дели електроне подједнако. Два електрона водоника проводе већину свог времена са атомом кисеоника, који постаје негативно наелектрисан. Два атома водоника постају позитивно наелектрисани протони и формирају водоничне везе са електронима из атома кисеоника других молекула воде.
Због тога што вода формира ове додатне везе између својих молекула, има неколико необичних својстава. Вода има изузетно јаку површинску напетост, има неуобичајено високу тачку кључања и захтева јој много енергије да би се из течне воде претворила у пару. Таква својства су типична за материјале за које поларизовани молекули формирају водоничне везе.