om hydrogenbindinger i vand molekyler

Hydrogenbindinger er forbindelser dannes , når en delvis opladet brintatom er tiltrukket af en negativ ladning på en anden atom . Oftest disse obligationer form mellem hydrogen og negativt ladede ilt og kvælstof . Imidlertid kan brint obligationer forekomme med andre atomer , såsom fluor , klor og brom . Hydrogenbindinger i vand molekyler redegøre for nogle af de unikke og væsentlige egenskaber, der gør vand afgørende for alt liv på jorden

Fakta

Den hydrogenbindinger i vand opstår, når et brintatom danner en kovalent binding med en iltatom . Hydrogenbindinger mellem vandmolekylerne er for det meste elektrostatisk tiltrækning mellem en positivt ladet hydrogen atom, der har doneret sin elektron og en negativt ladet oxygenatom , der modtager elektronerne .

Effects

Under dannelsen af en hydrogenbinding , elektronen i hver brint atom er trukket stramt til næsten fuld ilt Valence skallen på en kovalent binding . Denne stramme trække i retning af ilt skaber en delvis negativ ladning på den anden side af ilt og en delvis positiv ladning på brint atom . Disse delvise obligationer er så tiltrukket af hinanden , hvilket skaber en sekundær bånd mellem molekyler . Disse obligationer skabe vinkler mellem vandmolekylerne og tegner sig for vands evne til at flyde når de fryses.

funktioner

Antallet af hydrogenbindinger et molekyle vand formularer på ethvert givet tidspunkt varierer og er afhængig af temperaturen . Generelt i vand hydrogenbindinger er ca 197 picometers i længden , med en styrke på omkring 23 . 3 kJ /mol . De er omkring 90 procent elektrostatiske i attraktion . Denne tiltrækning er beskrevet som en intermolekylære tegne , kaldes en dipol-dipol tiltrækning .

Funktion

Hydrogenbindinger låne vigtige strukturelle fonde til vand , der tegner sig for dets egenskaber. Disse obligationer låne vand tilsat stabilitet og gøre det vanskeligere for vandmolekyler , der skal trækkes fra hinanden ved hjælp af varme og kulde . Derudover brint obligationer i vand giver det med en krystalstruktur , når frosne .

Betydning

Flere vigtige egenskaber af vand gør det muligt for livet på jorden til at eksistere . Vand har en høj varmekapacitet-altså at det kræver en stor mængde varme til at hæve temperaturen på vandet 1 grad . Denne varme kapacitet er vigtig , fordi det giver mulighed for de store forekomster af vand, der findes på jorden til at modstå varme udsving , hvilket ville være ødelæggende for livet i havet . Ligeledes brint obligationer sætte vand at falde i tæthed , når det er frosset . De fleste stoffer bliver mere tætte , når frosne , får dem til at synke . Vandet ikke synker når fryses, men snarere flyder til overfladen , hvilket giver et tæppe af isolering på søer og floder . Denne ejendom er afgørende for marine og havet liv . Hvis vandet sank , ville frosne store forekomster af vand fryse fast , drab dens indbyggere .

historie

I 1935 , amerikansk kemiker Linus Pauling første avancerede teorien om brint bindinger mellem vandmolekyler . Pauling brugte sin viden om kvantemekanik og kemiske bindinger at udlede , at både kovalente obligationer og andre elektrostatiske kræfter-hydrogenbindinger-var opstået i vand . Pauling 's teorier om hydrogenbindinger i vand , selv om almindeligt accepteret , var ikke videnskabeligt bekræftet indtil 1999 .

Identifikation

Hydrogenbindinger har primært været identificeret og karakteriseret ved hjælp af kernemagnetisk resonans ( NMR ) , ultra-intense røntgenstråler kaldet " Comptonspredning " og senest synkrotron røntgen . Disse synkrotron røntgen kan udforske subatomare strukturer og er blevet brugt til at kontrollere egenskaberne af brint obligationer i vand .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.