폴리머에서, 원자는 1 차 힘이라고 불리는 강한 공유 결합에 의해 연결된다. 중합체의 공유 결합 정도에 따라 길거나 짧은 중합체 사슬이 형성된다. 1 차 힘은 또한 다른 지점에서 중합체 사슬에 합류 할 수있다; 이러한 연결은 가교라고합니다. 결과적으로, 중합체 분자는 서로 쉽게 미끄러질 수 없습니다. 이것은 재료를보다 단단하고 유연하게 만듭니다. 가교는 높은 용융 중합체를 생성한다. 가황 고무는 황 원자의 가교를 가지고 있습니다. 힘들지만 유연하며 타이어를 만드는 데 사용됩니다. 중합체 분자는 약한 2 차 힘에 의해 함께 유지된다 :반 데르 발스 힘, 수소 결합 및 쌍극자-쌍극자 상호 작용. 이 분자간 힘은 중합체 사슬을 따라 모든 연장되어 상당한 결합 효과를냅니다.
폴리머에서의 수소 결합 (H- 결합)을 의미하는
수소 결합은 고도로 전기 음성 원자 (불소, 산소, 질소, 때로는 염소) 및 수소 원자 사이에 형성된 결합으로 정의 될 수 있습니다. 분자의 양의 끝은 다른 분자의 부정적인 끝을 끌어냅니다. 이 정전기 인력으로 인해 두 개의 수소 결합으로 약한 결합이 형성됩니다.
H- 원자는 수소에 의한 두 개의 동시 전기 음성 원자와 연결되어 있고 다른 하나는 공유 결합에 의해 연결된다. 따라서 수소 다리를 형성한다고합니다.
폴리머에서의 수소 결합을위한 조건
- 분자는 고도로 전기 음성 원자를 함유해야하며 h-atom에 연결되어야합니다.
- 전기 음성 원자는 크기가 작아야합니다.
- 따라서 불소, 산소, 질소 원자만이 수소 결합을 형성 할 수 있습니다.이 원자는 크기가 작고 전기 음성 특성이 매우 높기 때문입니다.
수소 결합 유형
분자간 수소 결합
수소 결합이 동일하거나 다른 화합물로부터 상이한 유형의 분자들 사이에서 발생할 때,이를 분자간 결합, 예를 들어 수소 불화물, 물, 암모니아.
.H2O에서, 1 개의 (H2O) 분자는 4 개의 다른 물 분자로 둘러싸여 있으며, 산소는 4 개의 결합, 2 개의 수소 결합 및 2 개의 공유 결합에 의해 결합된다.
.분자 내 수소 결합
특정 분자 내에서 수소 원자의 결합은 분자 내 수소 결합, 예를 들어 살리실산이다.
분자 내 수소 결합 조건 :
- 분자는 02 개의 그룹을 함유해야하므로 그룹 중 하나에보다 전기 음성 원자에 연결된 H-Atom이 포함되어 있어야합니다. 동시에, 다른 그룹은 또한 고도로 전기 음성 원자를 함유해야하며, 예를 들어, 오르토-니트로 페놀과 같은 반응성이 낮은 전기 음성 원자에 더 연결되어야한다. .
- 분자는 평면이어야합니다.
- 수소 결합은 h-atom을 포함하여 5 ~ 6 원 고리를 형성해야합니다.
수소 결합의 적용
- H2O는 액체 형태로 존재하지만 H2S는 가스 형태로 존재합니다 (산소와 황은 같은 그룹에 속하지만 16)
- H2O에서, 하나의 물 분자는 수소 결합에 의해 4 개의 다른 물 분자로 둘러싸여있다. 그렇기 때문에 그것이 액체 형태로 존재하는 반면, 반 데르 발스 힘 (약)은 H2의 두 분자 사이에 발생합니다. 따라서 H2S는 가스입니다.
- HF는 수소 결합으로 인해 액체 형태로 존재합니다.
- HCL과 HBR은 수소 결합이 없기 때문에 가스 형태로 존재합니다.
- 저축 알코올은 수소 결합으로 인해 물에 용해됩니다.
- 암모니아 (NH3)는 수소 결합으로 인해 물에 용해됩니다.
- DNA에서, H- 결합은 염기 사이에 존재한다.
- 점도 :더 큰 H- 결합은 분자들 사이의 결합이 더 높아진다 (예 :글리세롤)
- 알파 (α) 나선형 및 베타 (β) 단백질의 시트 구조는 수소 결합으로 인해 안정적입니다.
경도, 인장 강도, 탄성 및 융점 등과 같은 중합체의 기계적 특성은 중합체 분자 사이의 분자간 힘에 의존한다. 장쇄 폴리머는 짧은 것보다 더 강한 2 차 힘을 갖는다. 따라서 그들은 강력한 재료를 만듭니다. 예를 들어, 폴리에틸렌에서 작동하는 2 차 힘은 단지 반 데르 발스 힘이지만, 그 크기는 너무 커서 방탄 재킷을 만드는 데 사용됩니다.
결론
수소 결합은 화합물에서 상이한 현상을 설명하는 것으로 알려져있다. 수소 결합- 분자간 수소 결합 및 분자 내 수소 결합의 두 가지 유형은 특정 화합물에 관여하는 분자의 유형을 설명합니다. 분자 내 수소 결합의 존재로 인해, 비극성 분자는 극성 분자와 비교하여 더 낮은 비등점을 갖는다. 수소 결합을 갖는 물 및 유기 화합물은 용해도가 거의없는 것으로 알려져있다. .
