Hvordan skabes en brintbinding?

Hydrogenbindinger er intermolekylære kræfter dannet, når et hydrogenatom kovalent bundet til et meget elektronegativt atom, såsom N, O eller F, er kovalent bundet til et andet elektronegativt atom i et andet molekyle. Sådan skabes en hydrogenbinding:

1. Elektronegativitetsforskel :Elektronegativitetsforskellen mellem de hydrogenbundne atomer er afgørende. Elektronegativitet måler et atoms evne til at tiltrække elektroner mod sig selv i en kemisk binding. Hydrogenbindinger er stærkest, når elektronegativitetsforskellen er signifikant.

2. Polær kovalent binding :Når hydrogen er kovalent bundet til et elektronegativt atom (f.eks. N, O eller F) i et molekyle, trækker det elektronegative atom det delte elektronpar tættere på sig selv, hvilket skaber en polær kovalent binding. Dette resulterer i en delvis positiv ladning på hydrogenatomet (δ+) og en delvis negativ ladning på det elektronegative atom (δ-).

3. Elektrostatisk tiltrækning :I et andet molekyle, når et elektronegativt atom har ensomme elektronpar (f.eks. enlige par på N, O eller F), kan det tiltrække det delvist positivt ladede hydrogenatom fra den polære kovalente binding. Denne tiltrækning mellem de modsatte partielle ladninger danner hydrogenbindingen.

I det væsentlige er en hydrogenbinding en tiltrækkende kraft mellem et brintatom, der deltager i en polær kovalent binding, og et elektronegativt atom, der indeholder ensomme elektronpar, som følge af elektrostatiske interaktioner. Disse bindinger spiller afgørende roller i forskellige kemiske og biologiske systemer, herunder vand, proteiner og DNA.