氢键
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氢键是特殊的分子间或分子内的作用。它是由极性很强的A—H键上的氢原子跟另一个键（可存在于同一种分子或另一种分子中）上电负性很强、原子半径较小的B原子（如F、O、N等）的孤对电子之间相互吸引而成的一种键（A－H…B）。当电负性很大的F、O、N原子和H形成极性很强的F—H、O－H、N－H键时，它们中共用电子对基本上偏向于这些电负性大的原子一边，使H原子几乎成为“裸露”的氢核。氢核的半径很小，带δ 的氢核对另外的F、O、N原子有强烈的静电作用，这就形成氢键。氢键可以用A—H…B表示。A和B可以是同种原子，也可以是不同种原子，但都是电负性较大、半径极小的非金属原子。表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。H和B两原子中心的距离就是氢键的键长。氢键的键能一般小于40kJ/mol，比共价键的键能小得多，比较接近分子间作用能。因此氢键不属于化学键，而属于一般分子间力范畴。在A—H…B中，为了使A和B原子中电子云之间斥力最小，所成氢键较强，体系较稳定，A和B应尽量距离远一些，故A—H…B必须在同一直线上。这表明氢键有方向性。另外，H的原子半径比A和B小得多。当形成A—H…B后，如再有另外的A或B靠近它们时，这个原子的电子云会受原先氢键中A、B中电子云的排斥，因此一个H原子不能再形成第二个氢键。这表明氢键具有饱和性。氢键的强弱跟A、B元素的电负性和原子半径大小有关。半径越小、电负性越大，形成的氢键越强。碳原子的电负性较小，一般不易形成氢键。氯原子的电负性虽大，但原子半径较大，因而形成的氢键也很弱。用氢键的形成可以解释水、氢氟酸、氨等沸点的反常现象，解释醇、甲酸、乙酸沸点较高以及氨、低级醇易溶于水的原因。因此，氢键的形成会使化合物的性质（如熔点、沸点、溶解度）发生很大变化。由于一般的糖、蛋白质、脂肪中都含有氢键，因此氢键在生物化学中有特别重要的意义。当在苯酚的邻位上有—CHO、—COOH、—OH和—NO2等基团时，酚羟基中的氢原子可能跟这些基团中的氧原子形成分子内氢键，生成螯合环。
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| Tag: 原子 形成 分子 表示 因此 AHB 作用 |
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