Водородная и электроотрицательнОсть

Большое влияние на растворяющую способность оказывает водородная спязь, которая образуется под влиянием электростатического притяжения протона одной молекулы к аниону или электроотрицательному атому (например, фтора, кислорода, азота, хлора) другой молекулы. Наличие водородной связи приводит к ассоциации молекул, например для метилового спирта [c.87]

Энергия взаимного притяжения молекул для всех указанных типов взаимодействия приблизительно обратно пропорциональна шестой степени расстояния между молекулами. Указанные взаимодействия в некоторых случаях приводят к ассоциации молекул жидкости (так называемые ассоциированные жидкости). Между молекулами ассоциированной жидкости образуются кратковременные непостоянные связи, К таким связям относится водородная связь, которая создается за счет электростатического притяжения протона одной молекулы к аниону или электроотрицательному атому (главным образом к атомам фтора, кислорода, азота, хлора) другой молекулы. [c.163]

В нейтральных растворах с pH = 7 гальванические элементы, составленные из большинства имеющих техническое значение металлов, работают без выделения газообразного водорода, так как потенциал разряда ионов водорода отрицательнее, чем потенциал анода. Только начиная с определенного значения pH, при котором потенциал анода отрицательнее потенциала разряда водородных ионов, процесс коррозии может сопровождаться выделением водорода. Металлы с очень электроотрицательным по- [c.42]

Белковая цепь приобретает чрезвычайную устойчивость, сворачиваясь в правостороннюю а-спираль (рис. 21-17). В такой структуре аминокислотные остатки направлены наружу от оси спирали, а группы С=0 одного витка спирали связаны с группами Н—N следующего витка водородными связями. Водородные связи образуются между сильно электроотрицательными атомами, например Р или О, и атомами водорода с небольшим локальным избытком положительного заряда. Такие связи имеют главным образом электростатическое происхождение и зависят от способности двух атомов к тесному сближению. Атомы О и Р, имеющие небольшие размеры, способны давать такие связи более крупные атомы О обычно не могут образовать водородных связей. В белках водородные связи играют очень важную роль они возникают между кислородным атомом карбонильной группы и атомом водорода аминогруппы, принадлежащими полипептидной цепи. Как видно из рис. 21-13, частично двоесвязный характер пептидной связи С—N не только обеспечивает плоскостность пептидного звена, но также делает атом кислорода несколько отрицательным, а атом азота с присоединенным к нему атомом водорода несколько положительными. Это и создает благоприятные условия для образования водородных связей. [c.316]

Механизм образова-ния водородной связи в значительной степени сводится к донорно-акцепторному взаимодействию (донор электронной пары —атом электроотрицательного элемента. [c.131]

Водородная связь Взаимодействие между молекулами или их фрагментами при участии атома водорода, находящегося между двумя сильно электроотрицательными атомами, например, азота или кислорода [c.544]

Атом водорода, соединенный с атомом сильно электроотрицательного элемента, способен к образованию еще одной химической связи. Эта связь называется водородной. Наличие водородных связей приводит к заметной полимеризации воды, фтороводорода, многих органических соединений. Например, [c.70]

Р с ш с н II е. Кислород более электроотрицательный элемент, чем сера. Поэтому между молекулами воды возникают более прочные водородные связи, чем между молекулами сероводорода , Разрыв этих связен, необходимый для перехода воды в газообразное состояние, требует значительной затраты энергии, что и приводит к аномальному повышению температуры кипения воды. [c.71]

Водородная связь (рис. VI 1.9,л) - взаимодействие между атомом водорода (несущим частичный положительный заряд) и атомами с высокой электроотрицательностью - кислородом или азотом. В белковых цепях атомы водорода, ковалентно связанные с атомами азота, взаимодействуют с атомами кислорода соседней цепи или другого участка этой же цепи. Все активные белки содержат сотни водородных связей, расположенных тесно вдоль их цепей. Многие водородные связи служат для удержания белковой цепи в шарообразной или плоской форме. [c.454]

Водородная связь возникает в результате притяжения между положительно заряженным атомом водорода и каким-либо электроотрицательным атомом, который должен быть настолько мал, чтобы протон мог сильно приблизиться к нему. Водородные связи чаще всего образуют кислород и фтор, в меньшей степени склонен к образованию связей азот, а хлор обычно слишком велик для этого. Водородные связи ответственны за многие широко известные свойства воды и льда. [c.640]

Водородная связь по прочности превосходит ван-дер-ваальсово взаимодействие, и ее энергия составляет 8—40 кДж/моль. Однако она на порядок слабее ковалентной связи. Водородная связь характерна для соединений наиболее электроотрицательных элементов фтора (25—40 кДж/моль), кислорода (13—29 кДж/моль), азота (8—21 кДж/моль) — ив меньшей степени хлора и серы. [c.92]

В меньшей степени способность связываться с другими молекулами сохраняет водородный атом, связанный с атомами азота или хлора. Впрочем, как мы видели в 20, степень полярности связи зависит не только от вида атома, с которым непосредственно связан данный атом, но также и от того, с какими атомами связаны эти атомы другими валентностями. Так, водородный атом, связанный с кислородом или азотом, будет более способен к образованию водородной связи, если атомы кис /орода или азота другой своей валентностью связаны с более электроотрицательным [c.83]

Как мы видели ( 25), связь через водородный атом образуется атомами наиболее электроотрицательных элементов. Молекулы воды обладают способностью к образованию водородной связи не только между собой, но и с другими молекулами, содержащими атомы сильно электроотрицательных элементов. При таком взаимодействии молекулы воды могут через свой водородный атом связываться с наиболее отрицательными атомами других молекул или, наоборот, связываться с водородным атомом другой молекулы, если он несет достаточно высокий положительный заряд, усиливая этим полярность его связи с молекулой. В последнем случае молекула воды может оттянуть к себе этот водород в виде положительного иона, образуя ион гидроксония Н3О+ ( 25). Имен- [c.384]

Эти представления основываются на способности атома водорода располагаться между двумя атомами кислорода, азота или фтора, а также между одним из этих атомов-доноров и углеродным атомом, если к нему присоединены электроотрицательные атомы или группы. В зависимости от атомов, между которыми располагается водород, водородные связи разделяются на сильные и слабые [c.65]

Молекулы с активными атомами Н, но без электроотрицательных атомов Молекулы, не способные образовывать водородные связи [c.308]

Заменять аустенитные сплавы на ферритные (например, марки 430 или низкоуглеродистую сталь с Сг и Мо — см. разд. 18,2). Однако ферритные сплавы могут подвергаться водородному охрупчиванию и вспучиванию в некоторых средах при контакте о более электроотрицательными металлами. [c.324]

Кроме сил Ван-дер-Ваальса в образовании растворов (углеводородов) большую роль играют водородные связи, которые образуются при взаимодействии электроотрицательного атома кислорода, фтора, азота и в слабой степени атома хлора с атомом водорода. Наличие водородной связи приводит к ассоциации молекул раст ворителя и уменьшению его растворяющей способности. Водородные связи образуются в большей степени при понижении температуры. При образовании водородных связей взаимодействие диполей в ряде случаев имеет второстепенное значение. [c.70]

Водородная связь представляет собой как бы вторую побочную валентность водородного атома, которую он может проявлять по отношению к сильно отрицательным атомам, если основная валентность связывает его с атомом, тоже сильно отрицательным. В жидком состоянии фтористый водород имеет молекулу H Fg. При растворении его в воде образуются ионы Н+ и НРГ. В анионе HFF водород связывает оба атома фтора не двумя ковалентными связями, так как он не может иметь больше одной такой связи, а электростатическим взаимодействием протона Н+ с ионами Р . Сильно электроотрицательный атом F отнимает электрон от атома Н и последний превращается в протон Н+, способный своим зарядом довольно прочно связать второй ион F . Это ведет к образованию водородной связи типа X . ., H+X , которую называют водородным мостиком. [c.79]

Степень полярности зависит от вида и природы атомов, с которыми непосредственно связан данный атом. Так, например, атом водорода, связанный с углеродом, может приобрести способность к образованию водородной связи, если остальные валентности углерода насыщаются электроотрицательными атомами или соответствующими атомными группами, как это наблюдается у хлороформа и пентахлорэтана. [c.80]

Однако анализ температур кипения водородных соединений элементов IV—VI групп указывает на аномальное поведение аммиака ЫНз, воды Н2О и фтороводорода НР(в) по сравнению с водородными аналогами азота, кислорода и фтора соответственно, что обусловлено действием более эффективных межмолекулярных сил, которые носят название водородной связи. Единственный электрон атома водорода обусловливает возможность образования им только одной ковалентной связи. Однако если эта связь сильно полярна, например в соединениях водорода с наиболее электроотрицательными элементами (Г, О, Ы), то атом водорода приобретает некоторый положительный заряд. Это позволяет электронам другого атома приблизиться [c.38]

Б. Водородная связь. Сильно электроотрицательный атом, например 0 , отнимает электрон от атома Н последний превращается в Н" , способный связывать второй 0 . В результате воз- [c.158]

Концентрация водородных ионов играет большую роль при электроосаждении металлов, особенно выделяющихся при электроотрицательных потенциалах из растворов простых и некоторых комплексных солей этих металлов. [c.343]

При электролизе водных растворов простых солей некоторых металлов, обладающих электроотрицательным потенциалом (железо, никель, цинк), уже при -небольшой концентрации водородных ионов происходит выделение на катоде водорода, вследствие чего выход металла по току снижается. Чем больше кислотность раствора, тем, при прочих равных условиях, ниже выход металла по току. Помимо снижения выхода по току выделение водорода совместно с металлом вызывает в некоторых случаях изменение структуры и физико-механических свойств осадка. Включаясь [c.343]

Другой характерной особенностью карбонильных соединений является высокая реакционная способность а-водородных атомов, которые шод действием щелочных агентов могут отщепляться в виде протонов. Это обусловлено тем, что наиболее электроотрицательный атом кислорода карбонильной группы вызывает не только появление большого дефицита электронной плотности на непосредственно связанном с ним атоме углерода, но и передаваемый по индукции общий сдвиг электронов остальных связей и в первую очередь ближайших связей С—Н, находящихся в а-положении к карбонильной группе. [c.184]

Растворяющая способность растворителя зависит л от способности его молекул к образованию водородной связижТак, значительная разница между растворяющей способностью растворителей с одинаковым неполярным углеводородным радикалом (фенола, анилина, нитробензола) объясняется не только различным дипольным моментам, но и разной способностью молекул этих растворителей к ассоциации. Фенол и анилин, имеющие в своем составе электроотрицательные атомы (О, М) и связанные с ними водородные атомы, сПосо1бные образовывать водородную связь, при < бычных температурах в значительной мере ассоциированы. Э о приводит к снижению их растворяющей опособности по сравнению с нитробензолом. Ввиду отсутствия атома, способного образовать водородную связь, можно ожидать слабой ассоциации молекул нитробензола. В результате при наличии высокого ди- [c.55]

Для групповой орбитали Ф2 подходящей по условиям симметрии орбитали центрального атома нет, поэтому в ионе НР орбиталь фз играет роль несвязывающей (рис. 143). Четыре электрона (один от атома Н, два от двух атомов Р и один за счет заряда иона) распределяются на связывающей и несвязывающей а молекулярных орбиталях. Нахождение электронов на молекулярной а-несвязывающей орбитали соответствует концентрации избыточного отрицательного заряда иа концевых атомах. Следовательно, гидрогенат-ионы типа НХг должны быть наиболее стабильными в том случае, когда X — наиболее электроотрицательные атомы или их группировки. Так, в ионе НР связь почти в три раза прочнее межмолекулярной водородной связи (с. 92). [c.278]

Из сказанного ясно, что условием образования водородной связи является высокая электроотрицательность атома, непосредственно связанного в молекуле с атомом водорода. Только при этом условии электронное облако атома водорода достаточно сильно смещается в сторону атома-партнера, а последний приобре тает высокий эффективный отрицательный заряд. Именно поэтому водородная связь характерна для соединений самых электроотри нательных элементов сильнее всего она проявляется у соединений фтора и кислорода, слабее — у соединений азота и еще слабее — у соединений хлора и серы. [c.155]

Силы мсжмолекулярного взаимодействия. Вандерваальсовы силы притяжения. Полярность, электроотрицательность и водородные связи. [c.13]

Водородная связь. Взаимодействие между молекулами может происходить благодаря наличию водородных связей. Эта связь обусловлена способностью атома водорода, непосредственно связанного в молекуле с атомом сильно электроотрицательного элемента (Р, О, N и в меньшей степени С1, 5 и др.), к образованию еще одной химической связи с подобным атомом другой молекулы. При этом возникает водородная связь. Например, молекулы карбамида, находящегося как в тетрагональной, так и в гексагональной кристаллической структуре, связаны между собой водородными связями за счет того, что атом кислорода одной молекулы карбамида образует связь с атомом водорода аминной группы соседней молекулы карбамида [c.45]

Если водород соединен с сильно электроотрицательным элементом, ои может образовать еще одну дополнительную бО(9оро<Зную связь, правда, значительно менее прочную, чем обычная валентная связь. Способность атома водорода связывать в ряде случаев два атома Впервые была установлена в 80-х годах прошлого столети М. А. Ильинским и Н. Н. Бекетовым. Хотя энергия водородной связи мала (8—40 кДж/моль), эту связь следует считать разновидностью ковалентной, так как она обладает свойствами направленности и насыщаемости. [c.131]

Водородная связь проявляется тем сильнее, чем больше элект-роотрицательнвсть атома-партнера и чем меньше его размеры. Она характерна прежде всего для соединений фтора, а также кислорода, в меньшей степени азота, в еще меньшей степени для хлора и сс1)ы. Соответственно меняемся и эиергия водородной связи. Так, энергия водородной связи Н---Р (эту связь принято обозначать точками) составляет 40, связи Н---0 20, Н---Ы ж 8 кДж. Соседство электроотрицательных атомов может активировать образование водородной связи у атомов СН-групп (хотя электроотри-цательностн углерода и водорода почти одинаковы). Этим объясняется возникновение водородных связей Между молекулами в жидких ИСЫ, СРзН и т. д. [c.132]

Перейдем теперь к вопросу о водородной связи. В различных состояниях водородного атома такая способность к присоединению может быть свойственна ему не в одинаковой степени. Наиболее сильной она будет тогда, когда он в наиболее полной степени отдает свой электрон, т. е. прежде всего, когда он находится в состоянии положительного иона Н+, а также, когда он связан с атомом одного из наиболее э 7ектроотрицательных элементов — в первую очередь с атомами фтора и кислорода и в меньшей степени с атомами хлора и азота. Наоборот, в случае неполярной ил11 малополярной связи (с углеродом, кремнием или другими) и тем более в случае связи с менее электроотрицательными элементами— с металлами (гидриды металлов)—этой способности у атома водорода быть не может. [c.82]

Атомы А(Р, О, N. С1) и В в водородном мостике (рис. 63) обладают высокой электроотрицательностью. Атом в обычно имев, епояелеияую электрон-ную пару. Энергия водородной связи- [c.137]

Водородная связь. Давно было замечено, что простейшие соединения водорода с легкими сильно электроотрицательными элементами, например фтором или кислородом, отличаются от аналогичных соединений с тяжелыми элементами ненормально высокими температурами кипения и плавления. Это объясняли способностью молекул соответствующих водородных соединений (например, фтороводорода, воды, аммиака) образовывать ассоциаты — димеры, тримеры и более сложные полимеры. Такая ассоциация молекул осунгествляется посредством возникновения так называемой водородной связи. [c.64]

Условием для возникновения водородной связи является большая величина электроотрицагельности у атома, непосредственно связаного в молекуле с атомом водорода. Положительно поляризованный атом во.дорода, по существу почти лишенный электронного облака, способен, благодаря своему малому размеру, проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома (фтора, кислорода, азота). В результате этого атом водорода одной молекулы связывается неподеленной электронной парой ат(1ма электроотрицательного элемента другой молекулы. Эта связь атома водорода, входящего в одну молекулу, с атомом электроотрицательного элемента, входящего в другую молекулу, и является водородной связью. Ниже схематически показана ас-соцмация двух молекул воды посредством водородной связи [c.64]

Будучи химически связанным, водород сохраняет способность Притягиваться другими электроотрицательными атомами с образо-Еанием присущей только ему водородной связи. Атом водорода может также и присоединять электрон, превращаясь в отрицательный ион — анион Н . Электронная оболочка этого иона такая же, как у атомх гелия Не. В этом отношении он сходен с галогенами (с. 102), аииот г которых имеют оболочки типа соседних благородных газов. Поэтому водор-од иногда относят не к I, а к VII группе таблицы Д. И. Мен д е л е е в а. [c.98]

Значительная разница между растворяющей способностью растворителей, обладающих одинаковым неполярным углеводородным радикалом, таких, как фенол, анилин, нитробензол, объясняется не только различием величины дипольного момента, но и разной способностью молекул этих растворителей к ассоциации. Фенол и анилин, имеющие в своем составе электроотрицательные атомы (О, Н), а также водородные атомы, связанные с ними и способные образовывать водородную связь, являются при обычных температурах в значительной мере ассодищюванными. Все это приводит к снижению растворяющей способности этих растворителей с сравнении, например, с нитробензолом. Ввиду отсутствия атома, способного образовать водородную связь, можно ожидать слабую ассоциацию молекул нитробензола. Слабая ассоциация молекул последнего при наличии высокого дипольного момента и углеводородного радикала обеспечивает высокую растворяющую способность этого растворителя. [c.171]

Исследование межмолекулярных взаимодействий. В ИК-спектрах веществ в жидкой фазе часто обнаруживаются полосы, которых нет у отдельных компонентов смеси. Такие полосы объясняются межмолекулярными взаимодействиями с образованием новых связей. Типичным примером может служить водородная СВЯЗЬ, когда атом водорода, который связан в молекуле с электроотрицательным атомом, взаимодействует с атомом другой молекулы, имеющим иеподеленную пару электронов. Так, в растворах спиртов полоса свободной гидроксильной группы наблюдается в области около 3625 см . Эта узкая полоса четко проявляется в разбавленных растворах (<0,01 моль/л) в и-нертпых растворителях, когда все межмолекулярные связи разорваны. При увеличении концентрации спирта наблюдается широкая полоса, которая относится к ассоциированным гидроксильным группам, и интенсивность ее зависит от концентрации спирта. Наличие межмолекулярных взаимодействий необходимо учитывать при сравнении спектров веществ, снятых в разных растворителях, так как характеристические частоты некоторых групп могут изменяться в результате сольватации вещества растворителем. [c.219]

Подобные аномалии у спиртов объясняются возможностью образования межмолекудярньтх водородных связей и за счет них - асоциаций молекул. Эти связи возникают между атомами водорода и электроотрицательными атомами других молекул и образуются за счет электростатического взаимодействия двух разноименных полюсов диполей. [c.19]

Мфкагттаны по свойствам довольно существенно отличаются 01 спиртов (табл. 19.1). Температуры юшения тиолов ниже температур кипения соответствующих спиртов, что связано с меньшей электроотрицательностью серьг по сравнению с кислородом, вследстпзие чего тиолы менее склонны образовывать водородные связи. Соответственно тиолы гораздо хуже спиртов растворяются в воде. [c.172]

Широко распространено комплексообразование за счет водородных связей. 13одородная связь — это слабая связь (энергия ее на порядок ниже энергии ковалентных свя ей), образующаяся между атомом Н, связанным ковалентно с каким-либо электроотрицательным элементом второго (Ы, О, Р) или третьего периода (3, С1), и донором неподеленной пары электронов [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология