Водородная связь внутримолекулярная и межмолекулярная

Различают внутримолекулярную и межмолекулярную водородные связи. Внутримолекулярная связь есть связь между двумя группами одной и той же молекулы, например связь [c.285]

Водородная связь возникает в результате взаимодействия водорода с двумя электроотрицательными атомами, из которых хотя бы один имеет свободную электронную пару (Р, О, N. реже С1 и 5). Водородная связь бывает межмолекулярной и внутримолекулярной. Первая связывает две соседние молекулы (I), вторая — два атома в пределах одной молекулы (II) (показано точками) [c.21]

Водородная связь объясняет аномально высокие температуры кипения и плавления ряда веществ, аномальную диэлектрическую проницаемость и не соответствующую строению молекул растворимость. Различают два вида водородной связи межмолекулярную и внутримолекулярную. В первом случае атом водорода связывает два атома, принадлежащих разным молекулам (например, растворителям и масляному сырью), во втором случае оба атома принадлежат одной и той же молекуле. Образование водородной связи наиболее вероятно при пониженных температурах с повышением температуры водородные связи ослабляются или рвутся вследствие усиления теплового движения молекул. [c.217]

Если у о-нитрофенола водородная связь внутримолекулярная, то у п-нитрофенола она межмолекулярная, так как в последнем веществе водород удален от кислорода ннтрогруппы. [c.133]

У основного компонента древесины - целлюлозы и других полисахаридов из-за очень большого числа полярных ОН-групп в макромолекулах водородные связи как межмолекулярные, так и внутримолекулярные играют очень важную роль (см. 9.3). Н-связи большое значение имеют и в химии других природных биополимеров - нуклеиновых кислот и белков. Эти связи легко образуются и разрушаются, что важно для процессов обмена в живых организмах. [c.129]

Кроме межмолекулярной различают внутримолекулярную водородную связь. Последняя проявляется, например, в ортонитрофеноле [c.93]

Между отдельными группами вторичной структуры белков могут также образовываться внутримолекулярные водородные связи, в результате чего отдельные участки спирали сближаются, молекулы изгибаются и свертываются в клубок иди складываются - формируется третичная структура белка. В ее образовании большую роль играют также межмолекулярные взаимодействия полярных групп аминокислот, которые локализуются на внешней поверхности молекул и образуют водородные связи с водой. [c.271]

Различают внутримолекулярную и межмолекулярную водородные связи. Межмолекулярные водородные связи — это связи между различными молекулами. Образование таких связей носит название ассоциации, если в процессе участвуют молекулы одного типа, или сольватации, если молекулы, образующие связь, разного типа. [c.96]

Все рассмотренные примеры относились к межмолекулярной водородной связи. Нередко водородная связь объединяет части одной и той же молекулы, т. е. является внутримолекулярной. Это характерно для многих органических веществ. Обычно атом водорода во внутримолекулярной водородной связи входит в плоское ПЯТИ или шестичленное кольцо. Вот несколько примеров образо -вания внутримолекулярной водородной связи [c.133]

Гидроксильные группы целлюлозы образуют водородные связи внутримолекулярные и межмолекулярные. Внутримолекулярные Н-связи образуются в пределах одной цепи между соседними глюкопира-нозными звеньями. Эти связи придают жесткость цепям целлюлозы. Межмолекулярные Н-связи образуются между цепями и относятся к [c.233]

Наконец, следует подчеркнуть, что часто наблюдаемые расхождения между теоретически рассчитанными и экспериментально определенными величинами объясняются невыполнением следующих требований эксперимент должен носить характер чисто распределительной, т. е. жидко-жидкостной, хроматографии, он должен проводиться при фиксированных условиях, состав растворителя должен оставаться практически неизменным вдоль полоски бумаги. Кроме того, не следует забывать, что стерические взаимодействия также влияют на величину Rf. Так, например, внутримолекулярная водородная связь блокируем межмолекулярные взаимодействия функциональных групп (гидроксильных, карбоксильных, карбонильных и др.) с компонентами растворяющих систем, и по -)тому почти всегда соединения с такими водородными связями характеризуются более высокими экспериментальными значениями Rf, чем соответствующие теоретическим расчетам, т. е. такие соединения становятся как бы более липофильными. [c.83]

Третичная структура глобулярных белков имеет вид компактных клубочков, напоминающих по форме эллипсоид вращения (лат. globulus шарик). В глобулярных белках преобладают внутримолекулярные водородные связи шсло межмолекулярных связей невелико- Все или почти все полярные группы глобулярных белков расположены на поверхности молекул, гидрофобные остатки находятся внутри свёрнутой цепи. Сольватация молекул водой энергетически вьп одна из-за доступности полярных групп и немногочисленности межмолекулярных водородных связей, что и обеспечивает высокую растворимость глобулярных белков. В организме глобулярные белки выполняют роль регуляторов и стабилизаторов процесса жизнедеятельности к ним относятся ферменты, гормоны, глобулины, альбумины, тканевые белки и т.д. [c.71]

Кроме межмолекулярной и внутримолекулярной проявляется также межатомная водородная связь, например, в ионе [НРг - [Р---Н--.Р1-. [c.93]

Если у о-нитрофенола водородная связь внутримолекулярная, то у -нитрофенола она межмолекулярная, так как в последнем веществе водород удален от кислорода нитрогруппы. Константа диссоциации 2,6-диоксибензойной кислоты при 25°С равна 5,0-10 , для 3,5-диокси-бензойной кислоты она в 550 раз меньше. Это объясняется тем, что в последней внутримолекулярная водородная связь почти не проявляется, что усиливает связь О—Н в карбоксильной группе. Молекула о-этинилфе-нола интересна тем,что в ней водородная связь образуется за счет п-электронов тройной связи. [c.235]

Шигорин, Михайлов и Макарьева [989] считают, что при холодной вытяжке поли-г-капроамида происходит превращение внутримолекулярных водородных связей в межмолекулярные, т. е. превращение а-структуры цепи в В-структуру. [c.158]

Различают внутри- и межмолекулярную водородную связь. Внутримолекулярная водородная связь имеет место, например, в салициловом альдегиде [c.233]

Теплота фазового перехода неориентированного полимера эквивалентна разрыву - 11% водородных связей, а для волокна 15% общего числа водородных связей, как межмолекулярных, так и внутримолекулярных. [c.228]

Нерастворимость целлюлозы в воде, несмотря на наличие в ее макромолекулах множества спиртовых групп ОН, объясняется тем, что эти группы в большинстве блокированы участием в образовании водородных связей внутримолекулярных (1) — например, между ОН при 3-м С-атоме и кислородом в кольце соседнего глюкопиранозного звена и межмолекулярных (11) —например, между ОН при [c.287]

С уменьшением общей концентрации С (Н—ОН) уменьшается концентрация ассоциированных частиц. Основываясь иа этом, можно различить межмоле-кулярные и внутримолекулярные водородные связи, поскольку межмолекулярная водородная связь исчезает при разбавлении раствора. В этом случае наряду с полосами поглощения ассоциатов в спектре будут наблюдаться полосы свободных ОН-групп (рис. 5.13). Кроме того, положение равновесия можно изменить действием растворителя. Из рис. 5.13, а, б видно, что в среде четыреххлористого углерода ассоциация уксусной кдслоты сильнее, чем в бензоле. Это можно объяснить стабилизирующим эффектом л-элек-тронной системы бензола на ОН-группы уксусной кислоты. Благодаря этому взаимодействию равновесие сдвигается в сторону мономерной формы уксусной кислоты. [c.226]

Особенно сильное влияние оказывает межмолекулярное взаимодействие на основе водородной связи [51], когда доноры протонов —ХН(Х = О, Ы...) вступают во взаимодействие с акцепторами протонов У, отличающимися сильной электроотрицательностью ( = 0, Р, С1...). При образовании водородных связей особенно сильное ослабление связи и поляризация происходят в донорной группе. Поэтому образование водородных связей обнаруживается понижением частоты и повышением интенсивности полосы —ХН-группы. Очень наглядным является смещение полос ОН-групп вследствие их ассоциации. При возникновении водородной связи происходит смещение Гон примерно от 3600 см (свободные ОН-грунны) до 3200 см для слабых (спирты) или до 2400 см для сильных (кислоты) водородных связей. Различают межмолекулярную и внутримолекулярную водородные связи (соответственно а и б) [c.226]

Шигорин, Михайлов и Макарьева [347, 364] считают, что холодная вытяжка поликапролактама происходит в результате превращения внутримолекулярных водородных связей (/) в межмолекулярные [364] [c.379]

В спектре кристаллического гваякола при температуре около 3° С наблюдается лишь одна полоса поглощения при еще меньшем значении частоты. Причина происходящих в спектре изменений ясна при переходе в кристаллическое состояние претерпевают разрыв все внутримолекулярные водородные связи. Все межмолекулярные водородные связи идентичны. Понижение температуры до температуры жидкого азота приводит к дальнейшему смещению полосы в сторону низких частот. Вместе с тем при этом происходит весьма интересное явление полоса снова расщепляется на две компоненты. Очевидно, что при сильном понижении температуры в веществе происходят определенные структурные превращения, приводящие к образованию двух структурно различных типов водородной связи. Мы не встречали описаний подобных явлений в спектроскопической литературе. [c.161]

Водородная связь возникает в результате взаимодействия квух сильно полярных связей, принадлежащих различным молекулам (или одной и той же молекуле). Водородная связь называется межмолекулярной водородной связью, когда водород связывает соседние молекулы и, соответственно, внутримолекулярной водородной связью, если водород связывает атомы в пределах одной молекулы. Водородная связь образуется водородом только между электроотрицательными атомами, в первую очередь с атомами Р, N и О и отчасти с атомами С1 и 5. Это объясняется тем, что водородный атом, вступающий в химическую связь за счет своего электрона, остается в виде ядра без электронов и вследствие этого не только не отталкивается от электронной оболочки другого атома, а, наоборот, притягивает его. Это позволяет протону ближе подходить к другим атомам и вступать во взаимодействие с их электроном. Энергия образования такой связи колеблется в пределах от 14,7 до 42 кдж1моль. [c.28]

Межмолекулярные взаимодействия. Для растворов ПАВ в малополярной среде, какой является смазочное масло, характерны все виды энергетических межмолекулярных взаимодействий химическое (ковалентная, координационная, ионная связи), ван-дер-ваальсово (ориентационные, индукционные и дисперсионные силы), внутримолекулярное и межмолекулярное (водородная связь), электронодонорно-акцепторное (ЭДА-ком-плексы с переносом заряда, ионное межмолекулярное взаимодействие и взаимодействие стабильных свободных радикалов). Энергия некоторых из перечисленных взаимодействий относительно высока (до 210 кДж/моль), значительно выше обычных ван-дер-ваальсовых сил (л 4 кДж/моль), а в некоторых случаях она приближается к энергии химических связей (350— 600 кДж/моль). [c.203]

Меж- и внутримолекулярные Н-связи. Водородная связь бывает межмолекулярной и внутримолекулярной. В первом случае водород связывает два атома, принадлежащие разным молекулам. Во втором случае оба атома, связанные водородом, принадлежат одной и той же молекуле. Например, молекулы о-хлорфенола в парах имеют внутримо- [c.58]

Многие вещества, подобные салициловому альдегиду, салициловой кислоте, о-нитрофенолу и т. д., содержащие гидроксильные группы в орто-положении по отношению к заместителям, способным образовывать водородные связи, часто обладают необычными физическими свойствами по сравнению с мета- или пара-изомерами. Это обусловлено тем, что образование внутримолекулярных, а не межмолекулярных водородных связей уменьшает межмолекулярное взаимодействие, в результате чего понижаются температуры кипения, увеличивается растворимость в неполярных растворителях и т. д. Соединения с внутримолекулярными водородными связями часто называют хелатными (от греческого hele — клешня), а кольцо, образующееся при этом,— хелатным кольцом. [c.314]

В случае 2-нитроэтанола в твердом, жидком и газообразном состояниях сосуществуют трансоидная и скощенная формы последняя стабилизирована слабой внутримолекулярной водородной связью. В то же время меньщая летучесть 2-нитроэтанола (т. кип. 198 °С) по сравнению с 2-бромэтанолом (т. кип. 50 °С) и 2-хлорэтанолом (т. кип. 129 °С) свидетельствует о том, что в 2-нитроэтаноле достаточно сильно сказывается образование межмолекулярной водородной связи. Внутримолекулярная водородная связь ответственна и за преобладание скощенной конформации в газообразном этандиамине. [c.169]

Молекулы этих бифенолов существуют в нескольких конформациях, причем некоторые из конформаций могут быть идентифицированы по инфракрасным спектрам этих веществ. Так, свободный фенольный гидроксил имеет узкую полосу поглощения при 3630—3660 см . Если гидроксилы сближаются на расстояние, достаточное для образования водородной связи между ними, то в спектре появляется полоса при 3440—3460 м . Еслн гидроксил одного фенольного ядра образует водородную связь с системой я-электронов другого ядра, в спектре появляется полоса 3520— 3550 см" . На рис. 5.18 приведены ИК-спектры ряда бифенолов и монофенола — 2,4-6-три-/п/7ет-бутилфенола. Спектры регистрировались при двух различных концентрациях бифенола с тем, чтобы отличить внутримолекулярные водородные связи от межмолекулярных. Доля молекул, связанных межмолекулярными связями, должна сильно зависеть от концентрации растворенного вещества. [c.170]

Водородная связь бывает межмолекулярной и внутримолекулярной. В первом случае водород связывает два атома, принадлежащих разным молекулам. Таковы водородные связи в воде, спиртах, органических кислотах. Во втором случае оба атома, связанных водородом, принадлежат одной и той же молекуле. Нанример, в ортохлорфеноле атом водорода образует внутримолекулярную связь между атомами кислорода и хлора [c.89]

Индиго и его замещенные дают полосы v = 0 при 1634—1616 и V NH в интервале 3367—3268 сж" [928, 146] оба интервала отражают наличие в молекуле водородной связи, внутримолекулярной (9-5) или, возможно, межмолекулярной. Значительные сдвиги частот в спектрах N, N -диметилиндиго с изменением растворителя указывают на полярный xapaKiej) карбонильных групп [929] [c.501]

Значительную часть величины ДН составляет изменение энергии при разрыве двух водородных связей между макромолекулой и молекулами растворителя и образовании вместо них внутримолекулярной водородной связи и водородной связи между молекулами растворителя. Следует отметить, что межмолекулярные водородные связи не носят резко кооперативного характера, и поэтому число связанных групп плавно зависит от температуры. Например, для воды доля неразорванных водородных связей составляет, согласни теоретической оценке Немети и Шерага [ ], около 50% от максимально возможного числа связей. В то же время внутримолекулярные водородные связи резко кооперативны, так что в спиральной конформации цепи все группы, способные к их образованию, находятся в связанном состоянии. Поэтому даже при одинаковых энергиях внутри- и межмолекулярных водородных связей внутримолекулярное связывание может оказаться преобладающим [ З]. Обычно (хотя и не всегда) это действительно имеет место. Величина Д5 включает в себя уменьшение энтропии при жестком ограничении конформаций мономерной единицы, накладываемом образованием внутримолекулярной водородной связи, и также обычно бывает отрицательной. [c.299]

KUX частот (начало при 3500—3200 см и далее). Большой низкочастотный сдвиг полосы позволяет отличать водородную связь от простого ван-дер-ваальсового взаимодействия. Чем выше электронно-донорная способность молекулы, тем прочнее водородная связь, тем сильнее низкочастотный сдвиг. При растворении в неполярном растворителе ( I4, Sa) веществ, у которых молекулы ассоциированы через водородную связь, происходит разрыв водородных связей, и это сказывается на уменьшении интенсивности полосы Н-связи при разбавлении. Напротив, разбавление не влияет на полосы внутримолекулярных Н-связей. Это позволяет спектроскопически отличать от межмолекулярной внутримолекулярную водородную связь, особенно такую сильную, как в хелатах. [c.179]

Отличия фенолов от алифатических спиртов и ароматических углеводородов заключаются в том, что первые - кристаллические вещества, тяжелее воды, с высокими температурами кипения Наприл ер, температура кипения фенола (182 °С) на 70 °С вьшхе, чем у толуола (I 0,6 °С), хотя молекулярные массы у них близки. Это происходит вследствие наличия водородных связей (причем фенол может образовьшать не только меж-, но и внутримолекулярные связи, как, наприме(), о-салициловая кислота). При этом, поскольку внутримолекулярные связи образуются взамен межмолекулярных, орто-изомеры фенолов имеют меньшие температуры кипения и хуже растворяются в воде, чем пара- и мет а-изомеры. Орто-крезол кипит при 191 °С, мета- и пара— около 201 °С, орто-хлорфенол кипит при 176 °С, пара-изомф при 220 °С (табл. 9.2). [c.38]

В дальнейшем мембраны на основе арамидов получали из полностью ж-замещенных мономеров, в которых было просуль-фировано 10% ароматических колец. Такие полимеры растворяются в ДМСО. Недостаток мембран — на основе арамидов — низкая стойкость к воздействию хлора. Вначале считалось, что это обусловлено присутствием —ЫН-групп в основной цепи полимера. Однако, по данным работы [89], это, по-видимому, обусловлено тем, что ароматические кольца галогенируются по реакции электрофильного замеш,ения. Объемность галогенных заместителей, в свою очередь, приводит к изменению типа водородной связи — от межмолекулярной к внутримолекулярной. Это обусловливает деформацию цепи и чередование средней величины межцепного смещения в поверхностной структуре мембраны. В результате возрастает проницаемость и уменьшается селективность. [c.150]

Многие вещества, подобные салициловому альдегиду, салициловой кислоте, о-нитро-фенолу и т. д., содержащие гидроксильные группы в орто-положении по отношению к заместителям, способным образовывать водородные связи, часто обладают необычными физическими свойствами по сравнению с мета- или геара-изомерами. Это обусловлено тем, что образование внутримолекулярных, а не межмолекулярных водородных связей уменьшает межмолекулярное взаимодействие, в результате чего понижаются температуры кипения, увеличивается растворимость в неполярных растворителях и т. д. Соединения [c.237]

Значительное влияние на удерживание веществ и селективность разделения оказывает внутримолекулярное взаимодействие, в частности внутримолекулярная водородная связь. Внутримолекулярная водородная связь ослабляет специфическое взаимодействие веществ с элюентом. В ряду moho-, ди- и триокси-бензолов роль внутримолекулярной водородной связи проявляется особенно ярко. Изомеры триоксибензолов (флюроглюцин и пирогаллол) сильно различаются по временам удерживания. Это связано с тем, что в молекуле пирогаллола гидроксильные группы, находящиеся в орто-положении друг к другу, могут вступать во внутримолекулярную водородную связь, тем самым ослабляя специфическое межмолекулярное взаимодействие с элюентом и увеличивая неспецифическое взаимодействие с адсорбентом. В молекуле флороглюцина все гидроксильные груп- [c.247]

На рис. 54 приведены данные по оптическому вращению (для О-линии натрия) олигомеров у-метил-Ь-глутамата в четырех растворителях. Поведение полипептида в дихлоруксусной кислоте — растворителе, способствующем образованию конформации статистического клубка,— такое, которого следует ожидать для конфигурационной оптической активности, т. е. вращение постепенно приближается к асимптоте, когда п очень велико. Было обнаружено, что для нескольких изученных высокомолекулярных поли-у-метил-Ь-глутаматов средняя величина [а] приблизительно равна —33°, что очень близко к ожидаемой предельной величине [0)1) на рис. 54, а (Доти и Янг, неопубликованные данные). Совершенно другая картина на рисунках 54, б—г, на которых удельное вращение проходит через минимум, соответствующий пентамеру, и затем становится положительным при высоких СП. Из ранних работ Доти, Блоута с сотр. [30, 31 ] известно, что диметилформамид, л-крезол и диоксан — растворители, способствующие образованию конформации а-спирали. В соответствии с моделью а-спирали, предложенной Полингом и Кори, на виток спирали приходится 3,6 остатка и первая водородная связь образуется внутримолекулярно между первым и пятым остатками. Таким образом, результаты, приведенные на рис. 54, можно интерпретировать в терминах образования а-спирали для пентамера и высших гомологов. О диоксане также известно, что он вызывает ассоциацию молекул и появление так называемой Р-формы у полипептидов низкого молекулярного веса (раздел Г-7). Гудман и др. пришли к выводу о том, что данные, приведенные на рисунке 54, г, являются результатом одновременного влияния внутримолекулярных водородных связей и межмолекулярной ассоциации. [c.101]

Voн. свободная группа ОН, узкая полоса он межмолекулярная водородная связь димеров, узкая полоса ОН межмолекулярная водородная связь полиассоциа-тов, широкая полоса он, внутримолекулярная водородная связь, узкая полоса Гоц1 хелаты, очень широкая полоса [c.195]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология