【化学整理】氢键的影响
液态水模拟图。照片中心的分子引出的的蓝色虚线代表氢键。 · 与同族的化合物相比, NH 3 、 H 2 O 和 HF 具有反常高的熔点和沸点。 · 氨在水中的非常大的溶解度与它和水分子间的氢键有关。 · 甘油、无水磷酸和硫酸具有较大的黏度。 · 邻硝基苯酚中存在分子内氢键,因此熔点较间硝基苯酚和对硝基苯酚低。 · 冰中水分子在冰晶体结构中空间占有率较低,因而冰密度较小,甚至小于水。 o 冰中每个 H 2 O 水分子都按四面体方向参与形成 4 个 O-H…O 氢键,每摩尔冰中只有 2 N 0 个氢键。冰的熔化热为 5.0kJ/mol ,而冰中氢键键能为 18.8kJ/mol ,因此刚熔化的水中仍有大量的氢键。在 4 ℃ 时,水氢键断裂(密度增大)和受热分子间距增大(密度减小)的趋势相等,因此 4 ℃ 时水密度最大。这个温度对于水中生物至关重要,它保证了冬季时水中生物不至于因为水结冰而死亡。 · 分子内形成氢键常使酸性增强。如苯甲酸的 Ka=96.2×10 ﹣ ¹², 而邻羟基苯甲酸的 Ka=9.9×10-¹¹ , 2,6- 二羟基苯甲酸可在分子内形成两个氢键,它的 Ka=5×10 ﹣ 9 。其原因是分子内氢键的形成,促进了氢的解离。 · 结晶水合物中存在由氢键构建的类冰骨架,其中可装入小分子或离子。【甲烷气水包合物】。 · C=O…H-N 氢键使蛋白质形成 α 螺旋。 · ...