Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.5: Водневі зв'язки

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    5707

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    водневі зв'язки

    Полярні молекули, такі як молекули води, мають слабкий, частковий негативний заряд в одній області молекули (атом кисню у воді) і частковий позитивний заряд в іншому місці (атоми водню у воді). Таким чином, коли молекули води знаходяться близько один до одного, їх позитивні і негативні області притягуються до протилежно заряджених областей сусідніх молекул. Сила тяжіння, показана тут у вигляді пунктирної лінії, називається водневої зв'язком. Кожна молекула води є воднем, пов'язаним з чотирма іншими.

    альт

    Водневі зв'язки, що утворюються між молекулами води, обумовлюють деякі основні - і унікальні - властивості води.

    • Притягання, створене водневими зв'язками, утримує рідку воду в більш широкому діапазоні температур, ніж зустрічається для будь-якої іншої молекули її розміру.
    • Енергія, необхідна для розриву декількох водневих зв'язків, змушує воду мати високу теплоту випаровування; тобто велика кількість енергії потрібна для перетворення рідкої води, де молекули притягуються через свої водневі зв'язки, до водяної пари, де їх немає.

    Два результати цього:

    • Випаровування поту, яке використовують багато ссавців для охолодження себе, охолоджується великою кількістю тепла, необхідного для розриву водневих зв'язків між молекулами води.
    • Зниження перепадів температур поблизу великих водойм, подібних океану.

    Водневий зв'язок має лише 5% або близько того міцності ковалентного зв'язку. Однак, коли між двома молекулами (або частинами однієї молекули) може утворюватися багато водневих зв'язків, отримане з'єднання може бути досить міцним, щоб бути досить стабільним.

    Множинні водневі зв'язки

    • утримуйте дві нитки подвійної спіралі ДНК разом
    • утримують поліпептиди разом у таких вторинних структурах, як альфа-спіраль та бета-конформація
    • допомагають ферментам зв'язуватися з їх субстратом
    • допомагають антитілам зв'язуватися зі своїм антигеном
    • допомагають транскрипції факторів зв'язуватися один з одним
    • допомагають транскрипції факторів зв'язуватися з ДНК