Különbség a hidrogénkötés és a kovalens kötés között

Hidrogénkötés vs Kovalens Bond

A kémiai kötések együtt tartják az atomokat és a molekulákat. A kötések fontos szerepet játszanak a molekulák és atomok kémiai és fizikai viselkedésének meghatározásában. Amint azt az amerikai vegyész, G.N.Lewis javasolja, az atomok stabilak, ha valenciahéjukban nyolc elektronot tartalmaznak. Az atomok többségének valenciahéjában kevesebb, mint nyolc elektron van (kivéve a periódikus táblázat 18. csoportjában szereplő nemesgázokat); ezért nem stabilak. Ezek az atomok hajlamosak reakcióba lépni egymással, és stabilizálódnak. Így minden atom eljuthat nemesgáz-elektronikai konfigurációhoz. A kovalens kötés az egyik ilyen kémiai kötés, amely összeköti az atomokat a kémiai vegyületekben. A hidrogénkötések molekulák közötti molekuláris vonzerők.

Hidrogénkötések

Ha hidrogént csatlakoztatnak egy elektronegatív atomhoz, például fluor, oxigén vagy nitrogén, akkor poláris kötés jön létre. Az elektronegativitás miatt a kötésben lévő elektronokat inkább az elektronegatív atom vonzza, mint a hidrogénatom. Ezért a hidrogénatom részleges pozitív töltést kap, míg az elektronegatívabb atom részleges negatív töltést fog kapni. Ha két olyan molekula van, amelyekben ez a töltési elválasztás van, közel vannak, vonzóerő lesz a hidrogén és a negatívan töltött atom között. Ezt a vonzerőt hidrogénkötésnek nevezik. A hidrogénkötések viszonylag erősebbek, mint a többi dipol kölcsönhatás, és meghatározzák a molekuláris viselkedést. Például a vízmolekulák intermolekuláris hidrogénkötéssel rendelkeznek. Az egyik vízmolekula négy hidrogénkötést képezhet egy másik vízmolekulával. Mivel az oxigénnek két magányos párja van, két hidrogénkötést képezhet pozitív töltésű hidrogénnel. Akkor a két vízmolekula dimernek is nevezhető. Mindegyik vízmolekula a hidrogénkötési képesség miatt négy másik molekulával kötődik. Ez magasabb vízforráspontot eredményez a vízben, annak ellenére, hogy a vízmolekula kis molekulatömegű. Ezért a gáznemű fázisba való hidrogénkötések megbontásához szükséges energia nagy. Ezenkívül a hidrogénkötések meghatározzák a jég kristályszerkezetét. A jégrács egyedi elrendezése segít a vízen úszni, ezáltal védi a vízi életet a téli időszakban. Ezen kívül a hidrogénkötés létfontosságú szerepet játszik a biológiai rendszerekben. A fehérjék és a DNS háromdimenziós szerkezete kizárólag hidrogénkötéseken alapszik. A hidrogénkötéseket melegítés és mechanikai erők megsemmisítik.

Kovalens kötések

Amikor két atom, amelynek hasonló vagy nagyon alacsony elektronegativitási különbsége van, együtt reagál, kovalens kötést képeznek elektronok megosztása útján. Mindkét atom megkaphatja a nemesgáz elektronikus konfigurációját az elektronok ilyen megosztásával. A molekula az a termék, amelyet kovalens kötések képződése képez az atomok között. Például, ha ugyanazok az atomok kapcsolódnak, és olyan molekulákat képeznek, mint Cl₂, H₂, vagy P₄, mindegyik atomot egy másik kovalens kötés köti össze. Metán molekula (CH₄) kovalens kötésekkel is rendelkezik a szén- és a hidrogénatomok között. A metán egy olyan molekula példája, amelynek kovalens kötései vannak az atomok között, nagyon alacsony elektronegativitási különbséggel.