三、氢键的饱和性和方向性
氢键具有饱和性和方向性。氢键的饱和性表现在X-H只能和一个Y原子相对合。因为H原子体积小,X、Y都比氢大,所以当有另一个Y原子接近他们时,这个Y原子受到X-H…Y上X和Y的排斥力大于受到H原子的吸引力,使得X-H…Y上的氢原子不能再和第二个Y原子结合,这就是氢键的饱和性。
氢键的方向性是指Y原子与X-H形成氢键时,在尽可能的范围内要使氢键的方向与X-H键轴在同一个方向,即以H原子为中心三个原子尽可能在一条直线上。氢原子尽量与Y原子的孤对电子方向一致,这样引力较大;三个原子尽可能在一条直线上,可使X与Y的距离最远,斥力最小,形成的氢键强。
四、氢键对物质性质的影响。
(一)对沸点和熔点的影响
在同类化合物中,能形成分子间氢键的物质,其熔点、沸点要比不能形成分子间氢键的物质的熔点、沸点高些。因为要使固体熔化或液体汽化,不仅要破坏分子间的范德华力,还必须提供额外的能量破坏氢键。H2O,HF,NH3的熔点和沸点比同族同类化合物为高(见表4-3),因为它们都可形成分子间氢键。医学.全在线www.med126.com
表4-3 H2O,HF,NH3及其同族同类化合物的熔、沸点
化合物 |
mp/℃ |
bp/℃ |
化合物 |
mp/℃ |
bp/℃ |
化合物 |
mp/℃ |
bp/℃ |
H2O |
0 |
100 |
HF |
-80.3 |
19.5 |
NH3 |
-77.7 |
-33.4 |
H2S |
-85.6 |
-60.7 |
HCL |
-112 |
-84 |
PH3 |
-133.5 |
-87.4 |
H2Se |
-64 |
-42 |
HBr |
-88 |
-67.0 |
AsH3 |
-116 |
-62 |
H2Te |
-48 |
-1.8 |
HI |
-50.9 |
-35.4 |
SbH3 |
-88 |
-17 |
(二)对溶解度的影响
在极性溶剂中,如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。例如,苯胺和苯酚在水中的溶解度比在硝基苯中的溶解度要大。 上一页 [1] [2]
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