Водородная связь

Атом водорода, соединенный в молекуле вещества с атомом сильно электроотрицательного элемента (F, O, N), способен к образованию еще одной химической связи с другим сильно электроотрицательным атомом этой же (внутримолекулярная) или другой молекулы (межмолекулярная водородная связь).

Например, в молекуле фтороводорода HF атом с большой электроотрицательностью - фтор смещает на себя электронное облако, приобретая значительный эффективный отрицательный заряд, а ядро атома водорода (протон) практически лишается электронного облака и приобретает эффективный положительный заряд. Между протоном атома водорода и отрицательно заряженным атомом фтора соседней молекулы возникает электростатическое притяжение, что и приводит к образованию водородной связи (см. рис. 4.12).

F^-δ ― Н^+δ F^-δ ― Н^+δ

H^+δ водородная связь между молекулами фтороводорода

^|

F ^–δ

Рис. 4.12. Схема образования водородных связей между молекулами фтороводорода.

Водородные связи, хотя и слабее ковалентных связей, тем не менее играет очень важную роль во внутри- и межмолекулярных взаимодействиях. Наличие водородной связи способствует процессу ассоциации молекул (объединению в димеры или полимеры), обусловливающим повышенной вязкость, аномально высокие температуры плавления и кипения таких веществ, как вода (см. рис. 4.13), фтороводород, аммиак.