Ryšys vandenilio tilto charakteristikomis, ryšys vandenyje ir DNR



The vandenilio tilto jungtis yra elektrostatinis pritraukimas tarp dviejų polinių grupių, atsirandančių, kai vandenilio atomas (H), prijungtas prie labai elektronegatyvaus atomo, patraukia kito elektregatriškai įkrauto artimo atomo elektrostatinį lauką..

Fizikoje ir chemijoje yra jėgų, kurios sukuria sąveiką tarp dviejų ar daugiau molekulių, įskaitant traukos jėgas arba atkaklumą, kurios gali veikti tarp šių ir kitų netoliese esančių dalelių (pvz., Atomų ir jonų). Šios jėgos vadinamos tarpmolekulinėmis jėgomis.

Intermolinės jėgos yra silpnesnės nei tos, kurios sujungia molekulės dalis iš išorės (intramolekulinės jėgos).

Yra keturių tipų patrauklių tarpmolekulinių jėgų: jonų-dipolio jėgos, dipolio-dipolio jėgos, van der Waals jėgos ir vandenilio jungtys..

Indeksas

  • 1 Vandenilio tilto jungties charakteristikos 
    • 1.1 Kodėl sąjunga atsiranda?
  • 2 Nuorodos ilgis
    • 2.1 Ryšio stiprumas
    • 2.2 Temperatūra
    • 2.3 Slėgis
  • 3 Ryšys su vandenilio tiltu vandenyje
  • 4 Ryšys su vandenilio tiltu DNR ir kitose molekulėse
  • 5 Nuorodos

Vandenilio tilto jungties charakteristikos 

Ryšys su vandenilio tiltu yra tarp „donoro“ atomo (elektronegatyvo, turinčio vandenilį) ir „receptorių“ (elektronegatyvus be vandenilio)..

Paprastai ji generuoja energiją nuo 1 iki 40 Kcal / mol, todėl šis patrauklumas yra žymiai stipresnis už van der Waals sąveiką, bet silpnesnis nei kovalentiniai ir joniniai ryšiai..

Paprastai jis vyksta tarp molekulių, turinčių atomų, pvz., Azoto (N), deguonies (O) arba fluoro (F), nors taip pat pastebima anglies atomų (C), kai jie yra prijungti prie labai elektronegatyvių atomų, kaip ir chloroformo atveju ( CHCl3).

Kodėl Sąjunga vyksta?

Ši sąjunga atsiranda dėl to, kad prisirišus prie labai elektronegatyvaus atomo, vandenilis (mažas atomas, turintis paprastai neutralų krūvį) įgyja dalinai teigiamą krūvį, todėl jis pradeda pritraukti kitus elektronegatyvinius atomus į save..

Iš to kyla sąjunga, kuri, nors ir negali būti klasifikuojama kaip visiškai kovalentinė, susieja vandenilį ir jo elektronegatyvinį atomą prie šio kito atomo.

Pirmieji šių obligacijų egzistavimo įrodymai buvo stebimi atliekant tyrimą, kuriame buvo išmatuota virimo taškai. Pastebėta, kad ne visi iš jų padidėjo pagal molekulinę masę, kaip buvo tikėtasi, tačiau buvo tam tikrų junginių, kuriems reikalinga aukštesnė temperatūra, nei buvo prognozuota.

Iš čia mes pradėjome stebėti vandenilio jungčių buvimą elektronegatyvinėse molekulėse.

Nuorodos ilgis

Svarbiausia vandenilio jungties matavimo charakteristika yra jos ilgis (ilgesnis, mažiau stiprus), kuris matuojamas angstromis (Å).

Savo ruožtu šis ilgis priklauso nuo rišimo stiprumo, temperatūros ir slėgio. Toliau aprašoma, kaip šie veiksniai turi įtakos vandenilio jungties stiprumui..

Ryšio stiprumas

Ryšio stiprumas priklauso nuo slėgio, temperatūros, rišimo kampo ir aplinkos (kuriai būdinga vietinė dielektrinė konstanta)..

Pavyzdžiui, linijinės geometrijos molekulėse sąjunga yra silpnesnė, nes vandenilis yra toliau nuo vieno atomo, o kitas, bet daugiau uždarų kampų ši jėga auga.

Temperatūra

Buvo tiriama, kad vandenilio jungtys yra linkusios formuotis žemesnėje temperatūroje, nes tankio sumažėjimas ir molekulinio judėjimo padidėjimas esant aukštesnėms temperatūroms sukelia sunkumų vandenilio jungčių formavime.

Laikinai ir (arba) visam laikui galite nutraukti ryšius su temperatūros padidėjimu, tačiau svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad junginiai taip pat daro junginius atsparesnius virimui, kaip tai yra vandens atveju..

Slėgis

Kuo didesnis slėgis, tuo didesnis vandenilio jungties stiprumas. Taip atsitinka todėl, kad esant didesniam slėgiui molekulės atomai (pvz., Lede) taps kompaktiškesni ir tai padės sumažinti atstumą tarp nuorodos komponentų.

Tiesą sakant, ši vertė yra beveik linijinė, kai tiriamas ledas grafike, kuriame vertinamas ryšys, kurio ilgis randamas su slėgiu..

Ryšys su vandenilio tiltu vandenyje

Vandens molekulė (H2O) yra puikus vandenilio jungimo atvejis: kiekviena molekulė gali sudaryti keturias galimas vandenilio jungtis su netoliese esančiomis vandens molekulėmis.

Kiekvienoje molekulėje yra puikus kiekis teigiamai įkrautų vandenilio ir nesusietų elektronų porų, todėl visi gali dalyvauti vandenilio jungčių formavime.

Todėl vanduo turi aukštesnę virimo temperatūrą nei kitos molekulės, pavyzdžiui, amoniako (NH)3) ir vandenilio fluoridas (HF).

Pirmojo atveju azoto atomai yra tik keletas laisvų elektronų, o tai reiškia, kad amoniako molekulių grupėje nėra pakankamai laisvų porų, kad būtų patenkinti visų vandenilio poreikiai..

Sakoma, kad kiekvienai amoniako molekulei sujungiant vandenilį susidaro viena jungtis ir kad kiti H atomai yra „švaistomi“..

Fluorido atveju yra gana daug vandenilio ir „elektronų poros“ yra „švaistomos“. Vėlgi, vandenyje yra pakankamai vandenilio ir elektronų porų, todėl ši sistema puikiai susieja.

Ryšys su vandenilio tiltu DNR ir kitose molekulėse

Baltymų ir DNR vandenilio ryšiai taip pat gali būti pastebimi: DNR atveju dvigubo spiralės forma atsiranda dėl vandenilio jungčių tarp jo bazinių porų (blokų, kurie sudaro spiralę), kurie leidžia šios molekulės yra dauginamos ir yra gyvenimas, kaip mes tai žinome.

Baltymų atveju vandeniliai sudaro ryšius tarp oksigenų ir amido hidrogenų; Priklausomai nuo padėties, kurioje atsiranda, susidarys skirtingos gautos baltymų struktūros.

Vandenilio jungtys taip pat yra gamtiniuose ir sintetiniuose polimeruose, o organinėse molekulėse, kuriose yra azoto, ir kitoms molekulėms, turinčioms tokio tipo sąjungą, vis dar tiriama chemijos pasaulyje..

Nuorodos

  1. Vandenilio jungtis. (s.f.). Vikipedija. Gauta iš en.wikipedia.org
  2. Desiraju, G. R. (2005). Indijos mokslo institutas, Bangalore. Gauta iš ipc.iisc.ernet.in
  3. Mishchuk, N. A., & Goncharuk, V. V. (2017). Dėl fizinių vandens savybių. Khimiya i Tekhnologiya Vody.
  4. Chemistry, W. I. (s.f.). Kas yra chemija Gauta iš whatischemistry.unina.it
  5. Chemguide. (s.f.). ChemGuide. Gauta iš chemguide.co.uk