Cum se formează obligațiunile de hidrogen?

Legăturile de hidrogen se formează datorită atracției dintre un atom de hidrogen puțin pozitiv al unei molecule și atomul ușor negativ al unei alte molecule. Diferențele de electronegativitate dintre atomul de hidrogen și celălalt atom sau atomi ai molecule conduc la aceste încărcări parțiale pozitive și parțiale negative.

Hidrogenul formează legături covalente cu atomi nemetali; acest lucru înseamnă că cei doi atomi împart electroni unul cu altul. Hidrogenul nu are o atracție puternică pentru electroni, deci electronegativitatea sa este destul de scăzută. Nonmetalul are de obicei o atracție sau o afinitate mai mare pentru electroni; prin urmare, atomul nemetalic este mai electronegativ decât atomul de hidrogen. Electronii partajați petrec mai mult timp pe partea atomului nemetalic și mai puțin timp cu hidrogenul. Această împărțire inegală a electronilor conduce la o sarcină parțială pozitivă asupra porțiunii de hidrogen a moleculei și la o încărcare negativă parțială asupra celuilalt atom. Regiunea parțială pozitivă a unei molecule atrage suprafața parțială pozitivă a unei alte molecule în cadrul compusului și o legătură slabă numită legături de hidrogen.

Legarea de hidrogen contribuie la o serie de caracteristici fizice ale compușilor, cum ar fi punctele de fierbere mai mari și vâscozitatea mai mare. Deși o forță relativ slabă, care reprezintă doar aproximativ 5% din puterea unei legături covalente, legăturile de hidrogen devin puternice în număr. Conectarea cu hidrogen păstrează lichidele sub formă lichidă într-un interval de temperatură mai mare decât se aștepta, ceea ce înseamnă că lichidele care conțin legături de hidrogen se îngheață la temperaturi mai scăzute și se fierbe la temperaturi mai ridicate decât alte lichide. Efectele legării la hidrogen sunt văzute în proprietățile apei, cum ar fi coeziunea care provoacă apă pentru a forma sfere, aderența în care apa menține alte substanțe, cum ar fi solul și tensiunea superficială, care permite insectelor să meargă pe suprafața apei.