Hvad forårsager en brintbinding?

Hydrogenbindinger er en type intermolekylær kraft (hvilket betyder, at de forekommer mellem molekyler, ikke inden i dem), der er ansvarlige for mange vigtige egenskaber ved vand og andre molekyler. Her er en sammenbrud af, hvad der forårsager dem:

1. Polære kovalente bindinger:

* Hydrogenbindinger dannes mellem molekyler, der har polære kovalente bindinger. Dette betyder, at elektronerne i bindingen ikke deles lige.

* I en polær binding har et atom (normalt ilt, nitrogen eller fluor) en højere elektronegativitet, hvilket betyder, at den trækker de delte elektroner tættere på sig selv. Dette skaber en delvis negativ ladning (Δ-) på det atom og en delvis positiv ladning (Δ+) på hydrogenatomet.

2. Tiltrækning af modsætninger:

* Det delvist positive hydrogenatom af et molekyle tiltrækkes af det delvist negative atom (ilt, nitrogen eller fluor) af et nærliggende molekyle.

* Denne attraktion kaldes en brintbinding.

Nøglefunktioner ved brintbindinger:

* stærkere end andre intermolekylære kræfter: De er stærkere end van der Waals styrker, men svagere end kovalente obligationer.

* retningsbestemt: De er meget retningsbestemte, hvilket betyder, at de forekommer i en bestemt orientering mellem molekylerne.

* Vigtigt for mange biologiske molekyler: De spiller en afgørende rolle i strukturen og funktionen af ​​DNA, proteiner og kulhydrater.

* essentielle for vandegenskaber: De er ansvarlige for vandets høje kogepunkt, overfladespænding og evne til at opløse mange stoffer.

Her er en forenklet analogi:

Forestil dig en magnet med en nordpol og en sydpol. To magneter kan tiltrække hinanden, hvis de modsatte poler vender mod hinanden. Tilsvarende tiltrækker det delvist positive hydrogenatom (som en nordpol) af et molekyle det delvist negative atom (som en sydpol) af et andet molekyle.

Kortfattet: Hydrogenbindinger er forårsaget af tiltrækningen mellem det delvist positive hydrogenatom i et molekyle og det delvist negative atom (normalt ilt, nitrogen eller fluor) af et andet molekyle. Denne attraktion opstår fra den polære karakter af de kovalente bindinger inden for molekylerne.