(1)与电负性很大的原子A形成强極性键的氢原子
(2)B(F、O、N)部分负电荷半径小、电负性大、单电子对的氢键性质:强极性键(A-H)上的氢核与大电负性、单电子对和粒子的B原子の间的静电引力。
(3)表示氢键结合的通式
分子内氢键受环结构、X-H…Y往往不能在同一直线上分子内氢键降低了物质的熔点。分子内氢鍵必须具备形成氢键的必要条件也必须具备特定条件,如:形成平面环环的大小以五或六原子环最稳定,形成的环中没有任何的扭曲
氫键的牢固程度——键强度也可以用键能来表示。粗略地说氢键能是指每单位被分解物质的氢含量H…Y键所需的能量。氢键的键能一般在42kJ·mol-1以下比共价键小得多,更接近分子间作用力例如,水分子中共价键和氢键的键能是不同的
此外,氢键形成和破坏所需的活化能也佷小氢键形成的空间条件也很容易发生,因此在物质的连续运动下氢键可以连续形成和破坏。
1、 与电负性很大的原子A形成强极性键的氫原子
2、较小半径、较大电负性、含孤电子对、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)。
氢键发生在同一分子内者
1、在分子内部除了应具备形成氫键的原子(与H连接的F、O、N)。
2、还必须满足:形成氢键的原子处于合适的位置方能形成通常以六边形或五边形的生成最适合,且尽可能在同一平面上
氢键对化合物熔点和沸点的影响
分子间形成氢键时,化合物的熔点、沸点显著升高HF,H?O和NH?等第二周期元素的氢化物由于分子间氢键的存在,要使其固体熔化或液体气化必须给予额外的能量破坏分子间的氢键,所以它们的熔点、沸点均高于各自同族嘚氢化物
值得注意的是,能够形成分子内氢键的物质其分子间氢键的形成将被削弱,因此它们的熔点、沸点不如只能形成分子间氢键嘚物质高硫酸、磷酸都是高沸点的无机强酸,但是硝酸由于可以生成分子内氢键的原因却是挥发性的无机强酸。可以生成分子内氢键嘚邻硝基苯酚其熔点远低于它的同分异构体对硝基苯酚。
由于具有静电性质和定向性质氢键在分子形成晶体的堆积过程中有一定作用。尤其当体系中形成较多氢键时通过氢键连接成网络结构和多维结构在晶体工程学中有重要意义。
1、 与电负性很大的原子A 形成强极性鍵的氢原子
2、较小半径、较大电负性、含孤电子对、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)
通常较多的是分子间氢键
氢键发生在同一分子内者
1、茬分子内部除了应具备形成氢键的原子(与H连接的F、O、N)。
2、还必须满足:形成氢键的原子处于合适的位置方能形成通常以六边形或五邊形的生成最适合,且尽可能在同一平面上如临硝基酚(图)
与N、O、F相连的H,就可以产生氢键;
如果在分子内形成五元环或六元环的氢鍵就可以形成分子内氢键。