Domanda n. 73f32
Risposta:
I tre fattori riguardanti una molecola d'acqua che si traducono in idrogeno bonding sono come segue:
- altamente polare #"O"-"H"# obbligazioni
- piegato geometria molecolare
- coppie solitarie di atomi di ossigeno
Spiegazione:
Di seguito è riportata la struttura di una molecola d'acqua:
Questo è un diagramma piuttosto utile per discutere i primi due fattori, e ne mostrerò tra poco uno per spiegare come entra in gioco l'ultimo.
La polarità del #"H"-"X"# legame, dove #"X"# è un atomo altamente elettronegativo, è cruciale nella formazione di legami di idrogeno. Questo perché il legame idrogeno deriva dall'attrazione tra carenza di elettroni (#delta^+#) atomi di idrogeno e coppie solitarie di elettroni sugli atomi in altre molecole. L'atomo di ossigeno in questa molecola d'acqua è sufficientemente elettronegativo in modo tale da ritirare l'elettrone densità Il #"O"-"H"# si lega agli atomi di idrogeno e la loro conseguente carica positiva parziale è abbastanza forte da essere attratti da dette coppie solitarie.
Il secondo fattore è la forma di una molecola d'acqua. L'atomo di ossigeno centrale ha due coppie di elettroni solitari e due coppie di elettroni di legame; quindi, la geometria molecolare è a forma di v / angolare / piegata. La forma piegata significa che una molecola d'acqua ha a dipolo permanente or momento dipolo; senza questo, il legame all'idrogeno non sarebbe possibile in quanto le cariche lungo la molecola potrebbero contrastare.
Ecco un altro diagramma, questa volta che mostra due molecole d'acqua e un legame idrogeno esistente tra loro:
Questo diagramma non mostra cariche parziali, ma semplicemente l'atomo di idrogeno è molto carente di elettroni e quindi presenta una carica positiva abbastanza forte - ma ancora solo parziale - mentre la coppia solitaria è effettivamente una regione di carica negativa che è interamente associata alla atomo di ossigeno. L'attrazione che ne risulta è ciò che è noto come legame idrogeno, quindi è intuitivo concludere che le coppie solitarie sono anche essenziali per il legame idrogeno.
Come nota finale e come suggerimento per un po 'di ulteriori letture, ti dirò che il legame con l'idrogeno è direzionale: puoi suggerire perché potrebbe essere, guardando il diagramma sopra? Spero di averti aiutato a rispondere alla tua domanda e ti auguro ogni bene nei tuoi studi.