수소 결합
수소 결합은 산소 (O), 질소 (N) 또는 불소 (F)와 같은 고전성 원자에 결합 된 수소 원자를 함유하는 분자 사이에서 발생하는 특수 유형의 분자간 힘이다.
* 전기 음성 : 산소는 수소보다 훨씬 더 전기 음성입니다. 이것은 물의 산소 원자가 O-H 결합의 공유 전자를 그 자체에 더 가깝게 당겨 산소에 부분적 음전하 (Δ-)를 생성하고 수소에 부분 양전하 (Δ+)를 생성한다는 것을 의미합니다.
* 쌍극자 모멘트 : 이 고르지 않은 전하 분포는 물 분자에서 쌍극자 모멘트를 생성하여 분자의 한쪽 끝이 약간 음성이고 다른 쪽 끝은 약간 양수를 만듭니다.
* 매력 : 하나의 물 분자의 양으로 하전 된 수소 원자는 다른 물 분자의 음으로 하전 된 산소 원자에 강하게 끌린다. 이 명소를 수소 결합이라고합니다.
왜 h₂s가 강한 수소 결합을 형성하지 않는지
* 황의 전기성 : 황은 산소보다 전기 음성이 적습니다. 황과 수소 사이의 전기 음성 성의 차이는 작아서 HAS의 수소에 대해 훨씬 약한 부분 양전하를 초래한다.
* 약한 쌍극자 모멘트 : 약한 부분 전하는 물에 비해 HATS에서 쌍극자 모멘트가 훨씬 약합니다.
* 약한 매력 : 약한 쌍극자 모멘트는 하나의 HATS 분자에서 수소 원자와 다른 HATS 분자에서 황 원자 사이의 인력이 상당히 약하다는 것을 의미한다. 이 힘은 수소 결합보다 훨씬 약한 반 데르 발스 힘으로 간주됩니다.
강한 대 약한 수소 결합의 결과
* 끓는점 : 물의 강한 수소 결합은 파손하기 위해 더 많은 에너지가 필요하므로 황화수소 (-60 ° C)에 비해 끓는점 (100 ℃)이 훨씬 높아집니다.
* 용해도 : 물의 강한 수소 결합은 많은 극성 물질에 대한 우수한 용매입니다. 약한 상호 작용을 가진 H₂S는 용매로서 훨씬 덜 효과적입니다.
* 밀도 : 물의 수소 결합은 고체 상태 (ICE)보다 액체 상태에서 더 밀도가 높은 특이한 특성에 기여합니다. 이것이 얼음이 떠 다니는 이유입니다.
요약 : 물에서 산소와 수소 사이의 전기 음성화의 차이는 강한 수소 결합을 유발하는 반면, 황화수소에서 황과 수소 사이의 더 작은 전기 음성 차이는 약한 상호 작용을 초래한다. 이것은이 두 화합물 사이의 특성의 유의 한 차이를 설명합니다.