Водородная связь в димере фтористого водорода

Ассоциация молекул и структура жидкостей. Молекулы таких жиД Хостей, как НР, вода и спирты, могут при образовании водородных связей выступать как акцепторы и доноры электронного заряда одновременно. В результате этого образуются димеры (НР)2, (НзО) , (СНзОН)2 и т. д. Однако ассоциация на этом не останавливается, образуются тримеры, тетрамеры и т. д., пока тепловое движение не разрушает образовавшеюся кольца и]ш цепочки молекул. Энергия на одну водородную связь в таких цепочках возрастает с числом молекул в димере воды 26,4, в тримере 28,4 кДж/моль, Для фтористого водорода в цепочках (НР)2, (НР)з, (НР)4 и (НР)5 и в кольце (НР)б на одну водородную связь приходится 28,9 32,5, 34,6 36,9 и 39,5 кДж/моль соответственно [к-32]. Когда тепловое движение понижено (в кристалле), через водородные связи создается кристал тическая структура. Известная аномалия плотности воды и льда обусловлена водородными связями в кристаллах льда каждая молекула воды связана с четырьмя соседями водородными связями через две неподеленные пары атома кислорода молекула образует две донорные Н-связи и через два атома Н — две акцепторные. Эти четыре связи направлены к вершинам тетраэдра. Образующаяся гексагональная решетка льда благодаря этому не плотная, а рыхлая, в ней большой объем пустот. При плавлении порядок, существующий в кристалле (дальний порядок), нарушается, часть молекул заполняет пустоты и плотность жидкости оказывается выше плотности кристалла. Но в жидкости частично сохраняется льдообразная структура вокруг каждой молекулы (б.иижний порядок). Эта структура воды определяет многие свойства воды и растворов. Структурированы и спирты, но по-иному, так как молекула спирта образует одну донорную и одну акцепторную связь. Эта структура разрушается тепловым движением значительно легче. Возможно структурирование и смещанных растворителей, как водно-спиртовые смеси и др. Оказывая особое влияние на структуру воды, водородные связи налагают отпечаток на всю термодинамику водных растворов, делая воду уникальным по свойствам растворителем. [c.274]

В неорганической химии водородные связи уже давно известны они обусловливают, в частности, аномально высокие температуры кипения воды и фтористого водорода, благодаря им боран существует в виде димера даже при высокой температуре. [c.642]

Водородный ион, создающий водородную связь, обычно прочнее связан с одним из двух электроотрицательных атомов, которые он удерживает вместе. Строение димера фтористого водорода можно представить формулой [c.269]

Фтор по электроотрицательности, определяемой как тенденция атома к присоединению электронов, превосходит кислород и все другие элементы, так что в димере фтористого водорода водородная связь особенно устойчива (сравнительную электроотрицательность элементов см. Приложение III). Метиловый спирт, молекулярный вес которого больше, чем уводы, кипит при более низкой температуре (64,7°С), так как он в меньшей степени ассоциирован. [c.35]

Водород располагается не симметрично по отношению к двум атомам, принимающим участие в водородной связи. Ион водорода (т. е. протон) находится значительно ближе к тому из атомов, с которым он образует прочную химическую связь. Так, например, в комплексе О - Н...0, встречающемся в димерах органических кислот, расстояние О — Н равно 1 А, а расстояние И... О составляет 1,67 А. Во фтористом водороде расстояние F —Н равно 0,92А, а расстояние H...F равно 1,58 А. [c.90]

Благодаря водородным связям молекулы соединяются в димеры и полимеры последние могут быть линейными (например, у цианистого водорода), разветвленными (например, у воды) и циклическими (например, у карбоновых кислот, фтористого водорода). Уксусная кислота в газовой и жидкой фазах существует в основном в виде димера [c.36]

Отношение давлений насыщенного пара для изотопных соединений при разных температурах даны в табл. 11, где они интерполированы для промежутков температуры в 25°. Некоторые пояснения к этой таблице были-уже сделаны на стр. 76. Там упоминалось, что в согласии с выводами из статистической термодинамики, отношение Рц1Р ) должно с повышением температуры приближаться к единице. Из таблицы видно, что это не всегда так. Обращает на себя внимание также то, что у некоторых соединений тяжелые изотопы более летучи, чем легкие. Такие аномалии приписывали в некоторых работах образованию водородных связей и ассоциации молекул. Однако трудно найти явную связь между этими свойствами. Вода и фтористый водород равно образуют водородные связи, но соотношения летучестей изотопов у них противоположные. Поучительно сравнение дл уксусных кислот. Как СОзСООВ, так и СНдСООВ одинаково ассоциированы в димеры через водородные связи карбоксилов [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология