分子间氢键

氢键强度
氢键强度
氢键的牢固程度——键强度也可以用键能来表示。粗略而言，氢键键能是指每拆开单位物质的量的H…Y键所 需的能量。氢键的键能一般在42kJ·mol-1以下，比共价键的键能小得多，而与分子间力更为接近些。例如,水分 子中共价键与氢键的键能是不同的。
而且，氢键的形成和破坏所需的活化能也小，加之其形成的空间条件较易出现，所以在物质不断运动情况下， 氢键可以不断形成和断裂。
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对性质影响
对性质影响
氢键通常是物质在液态时形成的，但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、 液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的，如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化 合物。氢键的存在，影响到物质的某些性质。
（1）熔点、沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时，除了要克服纯粹的分子间力外，还必须提高温度，额 外地供应一份能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔点、沸点比同系列氢化物的熔点、沸点高。分子内生 成氢键，熔、沸点常降低。例如有分子内氢键的邻硝基苯酚熔点（45℃）比有分子间氢键的间位熔点（96℃）和 对位熔点（114℃）都低。
氢键结合的情况如果写成通式，可用X－H…Y①表示。式中X和Y代表F，O，N等电负性大而原子半径较小的 非金属原子。X和Y可以是两种相同的元素，也可以是两种不同的元素。⑷对氢键的理解氢键存在虽然很普遍，对 它的研究也在逐步深入，但是人们对氢键的定义至今仍有两种不同的理解。第一种把X－H…Y整个结构叫氢键， 因此氢键的键长就是指X与Y之间的距离，例如F－H…F的键长为255pm。第二种把H…Y叫做氢键，这样H…F之间的 距离163pm才算是氢键的键长。这种差别，我们在选用氢键键长数据时要加以注意。不过，对氢键键能的理解上 是一致的，都是指把X－H…Y－H分解成为HX和HY所需的能量。
氢键形成
氢键分类
形成条件
氢键分类
分子间氢键
现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中，由于F的电负性（4.0）很大，共用电子对强烈偏向F原子一边， 而H原子核外只有一个电子，其电子云向F原子偏移的结果，使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电 子的带部分正电荷的氢原子，使附近另一个HF分子中含有孤电子对并带部分负电荷的F原子有可能充分靠近它， 从而产生静电吸引作用。这个静电吸引作用力就是所谓氢键。不同种分子之间可以存在氢键，某些不同种分子之 间也可能形成氢键。
分子间氢键
分子间形成的一种名为氢键的相互作用力
01 氢键含义
03 氢键强度
目录
02 氢键形成 04 对性质影响
基本信息
分子间形成的一种名为氢键的相互作用力，解释为分子间有氢键的液体。
氢键含义

氢键含义
例如甘油、磷酸、浓硫酸等多羟基化合物，由于分子间可形成众多的氢键，这些物质通常为粘稠状液体。熔 点、沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时，除了要克服纯粹的分子间力外，还必须提高温度，额外地供应一份 能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔点、沸点比同系列氢化物的熔点、沸点高。分子内生成氢键，熔、 沸点常降低。例如有分子内氢键的邻硝基苯酚熔点（45℃）比有分子间氢键的间位熔点（96℃）和对位熔点 （114℃）都低。
（2）溶解度在极性溶剂中，如果溶质分子与溶剂分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。HF和NH3 在水中的溶解度比较大，就是这个缘故。
（3）粘度分子间有氢键的液体，一般粘度较大。例如甘油、磷酸、浓硫酸等多羟基化合物，由于分子间可 形成众多的氢键，这些物质通常为粘稠状液体。
（4）密度液体分子间若形成氢键，有可能发生缔合现象，例如液态HF，在通常条件下，除了正常简单的HF 分子外，还有通过氢键在一起的复杂分子(HF)n。
分子内氢键
某些分子内，例如HNO3、邻硝基苯酚分子可以形成分子内氢键。分子内氢键由于受环状结构的限制，X－ H…Y往往不能在同一直线上。
形成条件
⑴与电负性很大的原子A形成强极性键的氢原子⑵较小半径、较大电负性、含孤电子对、带有部分负电荷的 原子B(F、O、N)氢键的本质:强极性键(A-H)上的氢核,与电负性很大的、含孤电子对并带有部分负电荷的原子B之 间的静电引力。}⑶表示氢键结合的通式