Какую химическую связь называют водородной? Между молекулами каких веществ она образуется? Почему Н2О и HF, имея меньшую молекулярную массу, плавятся и кипят при более высоких температурах, чем их аналоги?
Решение
Между сильно полярными молекулами (HF, Н2О, NH3) или атомными группами (–ОН, –NH2, –NH–СО– и т. п.), содержащими атомы водорода, возникает специфическое взаи-модействие, называемое водородной связью. Водородная связь обусловлена способ-ностью атома водорода, соединенного с атомом сильно электроотрицательного элемен-та, к образованию еще одной химической связи с другим подобным атомом:
Например, при образовании связи H—F атом водорода поляризуется, и электроны сме-
щаются к фтору
. Водород приобретает частичный положительный заряд, а фтор – отри-цательный. Вследствие малого радиуса поляризованный атом водорода может близко подойти к отрицательно поляризованному атому F соседней молекулы и образовать с ним дополнительную связь.
Энергия водородной связи (8–30 кДж/моль) значительно меньше энергии ковалентной связи (150–400 кДж/моль), однако этой энергии достаточно, чтобы вызвать ассоциацию молекул, затрудняющую отрыв их друг от друга