解析
二、氢键与物质性质
1.氢键的概念及表示方法
(1)概念:
氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很大的原子之间的作用力。
(2)表示方法:
氢键的通式可用A-H...B-表示。式中A和B表示F、O、N,"-"表示共价键,"..."表示氢键。
2.氢键的形成条件
(1)要有一个与电负性很强的元素X形成强极性键的氢原子,如H2O中的氢原子。
(2)要有一个电负性很强,含有孤电子对并带有部分电荷的原子Y,如H2O中的氧原子。
(3)X和Y的原子半径要小,这样空间位阻较小。
一般来说,能形成氢键的元素有N、O、F。所以氢键一般存在于含N-H、H-O、H-F键的物质中,或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。
3.氢键的特征
(1) 氢键不是化学键,而是特殊的分子间作用力,其键能比化学键弱,比范德华力强。
(2)氢键具有一定的方向性和饱和性
X-H与Y形成分子间氢键时,氢原子只能与一个Y原子形成氢键,3个原子总是尽可能沿直线分布,这样可使X与Y尽量远离,使两原子间电子云的排斥作用力最小,体系能量最低,形成的氢键最强、最稳定 (如下图)。
4.氢键的类型
(1)分子间氢键,如水中,O-H...O-。