Водородная связь возникает между связанным атомом водорода одной молекулы и электроотрицательным атомом другой молекулы. Чаще всего она слабее ковалентной, но сильнее обычного притяжения молекул друг к другу в твердых и жидких веществах.
Водородная связь отличается от межмолекулярных взаимодействий тем, что обладает свойствами направленности и насыщаемости.
Признак наличия водородной связи – расстояние между атомом водорода и другим атомом, ее образующим, меньше, чем общая сумма радиусов этих атомов.
Угол между атомами 180o.
Водородная связь присутствует во многих химических соединениях. Образуется между наиболее электроотрицательными элементами (фтор, азот, кислород), реже – в некоторых других (хлор, сера).
Наиболее прочные водородные связи имеются в воде, фтороводороде, кислородсодержащих неорганических кислотах, карбоновых кислотах, фенолах, спиртах, аммиаке, аминах.
При кристаллизации водородные связи сохраняются.
Кристаллические решетки водородных связей:
1) цепи (метанол);
2) плоские двухмерные слои (борная кислота);
3) пространственные трехмерные сетки (лед).Внутримолекулярная водородная связь– водородная связь, объединяющая части одной молекулы.Межмолекулярная водородная связь – водородная связь, образующаяся между атомом водорода одной молекулы и атомом неметалла другой молекулы.
Наличие водородных связей объясняет высокие температуры кипения воды, спиртов, карбоновых кислот.
Водородная связь имеет частично электростатическую, а частично донорно-акцепторную природу.
С одной стороны, он состоит в электростатическом притяжении атома водорода, имеющего частично положительный заряд, и атома кислорода (фтора или азота), имеющего частично отрицательный заряд. С другой стороны, в образование водородной связи вносит свой вклад и донорно-акцепторное взаимодействие между почти свободной орбиталью атома водорода и неподеленной электронной парой атома кислорода (фтора или азота).
