怎么判断氢键的强弱
判断氢键的强弱一般用键能来判断,氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。
一般认为键能40kJ/mol的氢键则是较强氢键。
结合氢键的原子的电负性越强,氢键越强。
元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。
又称为相对电负性,简称电负性。
水和氨气的氢键比较
水分子间的氢键和氨气分子间的氢键在一定程度上可以进行比较,但由于它们所处的化学环境和分子结构不同,因此氢键的强度也存在差异。
一般来说,水分子的氢键强度要高于氨气分子的氢键强度。这是因为氢键的强度与化学键长度、键角和电性差异有关,而氢键的强度随着键长的缩短而增加。水分子中氧原子的电负性比氮原子高,因此水分子中的氢键比氨气分子中的氢键更短、更紧密,从而具有更高的强度。同时,水分子中氢键的排列方式也更加规则和紧密,增加了氢键的强度。
总体而言,氢键是分子间相互作用中非常重要的一种,对分子的结构和性质有着重要影响。不同分子之间的氢键强度会受到多种因素的影响,因此需要具体问题具体分析,无法简单地进行比较。
氢键强弱怎么比较论文
氢键强弱比较如下:
结合氢键的原子的电负性越强,氢键越强。元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性,简称电负性,也叫电负度。电负性综合考虑了电离能和电子亲合能。
氢键的影响作用:
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和H2O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的氢化物。
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的物质高。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的邻硝基苯酚,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。
氢键的强弱如何比较
氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。一般认为键能<25kJ/mol的氢键属于较弱氢键,键能在25-40kJ/mol的属于中等强度氢键,而键能>40kJ/mol的氢键则是较强氢键。
曾经有一度认为最强的氢键是[HF₂]中的FH…F键,计算出的键能大约为169kJ/mol。而事实上,用相同方法计算甲酸和氟离子间的[HCO₂H…F]氢键键能,结果要比HF₂的高出大约30kJ/mol。
传统的完整氢键定义是这样的:氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。简单说氢键就是两个电负性强的原子共同结合一个氢原子的相互作用。
两个电负性原子分为氢键供体和氢键受体,两个原子分享氢原子的孤对电子。酸度增加可以提高氢键供体的成键能力,碱度增加可以提高氢键受体的成键能力。氢键健能大约为5–65
kcal/mol,氢键强度比典型的共价键弱,比一般的分子间范德华力强。
扩展资料
氢键在生物体系具有极端重要的作用,生物体系在水溶液中运行,氢键是水具有许多特征的基础。例如沸点、介电常数和表面张力都非常高。水是在环境中普遍存在的“普通”物质,但是从它的化学结构和它所表现出来的物理和化学特性来看,它实实在在是“不普通”的物质。
水分子的化学表达式是H₂O,意思是一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的。水的熔点和沸点分别是摄氏0度和摄氏100度,这两个温度比起其他的有类似组分的化合物,譬如硫化氢,都相对比较高,这是个和化学中的普遍规律相反的现象。
作为一个式量为18的小分子,液态水所表现出来的流动性和粘滞性也都反常地高。在自然的状态下,水可以以自然界中物质最常见的所有三种形态存在,也就是固态,液态和气态。
但是按照自然界中别的物质的“标准”的变化规律,水的物理状态的变化规律是非常的与众不同的:譬如液态的水在冷却的过程中体积不是单调地减小的,而是在四摄氏度左右达到体积的最小值也就是最大密度的状态,接着如果水温继续降低甚至结冰。
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