2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Vodikove veze, poznate i kao, veze vodonične veze, su vrsta veze koja se nalazi unutar međumolekularnih sila, koje su vrsta sila privlačenja koje postoje između molekula kovalentne supstance, kao vodonične veze, posebna vrsta elektrostatičke dipol-dipol interakcije, koja se javlja između atoma vodika, koji je formiran visoko polarizovanom kovalentnom vezom, i malog atoma, sa izrazito elektronegativnim karakterom, kao što su F, O i N.
Može se reći da je vodonična veza Van der Waalsova dipol-dipolna sila, ali vrlo jake prirode, ali čak i slabija od normalne kovalentne ili jonske veze.
Prosječne energije vodonične veze su niske, na primjer, u vodi, O-H, ima energiju intermolekularne veze od oko 20 KJ.mol^-1, dok je kovalentna veza O-H oko 460 KJ. krtica^-1. Međutim, oni su mnogo veći nego u normalnim dipol-dipol interakcijama, što se objašnjava činjenicom da supstance koje imaju vodonične veze imaju abnormalno visoke tačke topljenja i ključanja.
Tačka ključanja vode je tako visoka, jer uzimajući u obzir njenu strukturu, vidimo da svaki atom formira vodoničnu vezu, doksvaki atom kiseonika, zbog dva nevezana para elektrona, učestvuje u mnogim drugim vodikovim vezama. Na ovaj način, molekul vode, H2O, je vezan na veoma stabilan način, i to na tetraedarski način, za četiri molekula koja su blizu jedan drugom.
Slučaj vode, je možda najlakši, što se tiče vodoničnih veza, jer ga formiraju dva atoma vodika i jedan kiseonik, zatim dva molekula vode mogu formirati vodikovu vezu između njih, poznatu kao dimer vode. Ova činjenica se može ponoviti na isti način, do četiri molekula vode, dva kroz slobodna para, a još dva zahvaljujući atomima vodonika.
Kada bi molekule vode zajedno držale Van de Waalsove sile, a ne vodonične veze, voda kao što znamo bila bi plin na sobnoj temperaturi.
Jednostavni kovalentni hidridi postoje kao izolovani molekuli, među kojima postoje kohezione sile tipa Van de Waalsa, što ih čini veoma slabim, osim u slučajevima: H2O, NH3, i HF. Ovo se objašnjava vrednostima tačaka topljenja i ključanja, kao i toplote isparavanja.
Hidridi grupa IV, V i VII, služe nam kao referenca, budući da pokazuju prilično kontinuiranu varijaciju, koja je generalno ispunjena, da kako se molekularna težina elementa povećava, tapanje -tačke ključanja i toplineisparavanje, takođe se povećava, međutim, jasno se vidi da u slučajevima H2O, NH3 i HF to nije tačno, jer su vrednosti mnogo veće nego u ostatku molekula, jer molekulske težine su 18, 17 i 20 g/mol, redom.
Iz ove činjenice možemo zaključiti da postoje mnogo intenzivnije intermolekularne sile, odnosno vodonične veze, koje su tipa H^δ+…. H^δ-, gdje je element X jako elektronegativan, pošto ima usamljene parove elektrona.
Uopšteno govoreći, ako uzmemo gore pomenuta jedinjenja, H2O, NH3 i HF, kao referencu, možemo zaključiti da kako se broj vodoničnih veza povećava, H-O, N-H i H-F, tačke topljenja i ključanja će takođe povećanje i topline isparavanja, iako vrijednosti molekulskih težina nisu pretjerano uočljive.
Vodikove veze se odvijaju u neorganskim molekulima, kao što je voda, ili u organskim molekulima, kao što je DNK.
