Разлика између Ван дер Ваалсових и водоничних веза

Ван дер Ваалс вс водоничне обвезнице

Силе Ван дер Ваалса и водоничне везе интермолекуларне су привлачности између молекула. Неке су интермолекуларне силе јаче, а неке слабе. Ове везе одређују понашање молекула.

Снаге Ван дер Ваалс

За међумолекуларну привлачност требало би да постоји раздвајање набоја. Постоје неки симетрични молекули попут Х2, Цл2, где нема раздвајања набоја. Међутим, у тим се молекулама стално крећу електрони. Због тога може доћи до тренутног раздвајања набоја унутар молекула ако се електрон креће ка једном крају молекула. Крај са електроном имаће привремено негативан набој, док ће други крај имати позитиван набој. Ови привремени диполи могу индуковати дипол у суседној молекули и након тога може доћи до интеракције између супротних полова. Ова врста интеракције позната је као индукована дипола-индукована интеракција дипола. Надаље, може доћи до интеракције између сталног дипола и индукованог дипола или између два стална дипола. Све ове међусобне интеракције познате су као Ван дер Ваалсове силе.

Водоничне везе

Када се водоник веже на атом електронегатива као што је флуор, кисеоник или азот, настаће поларна веза. Због електронегативности, електрони у вези ће више бити привлачени електронегативним атомом него атомом водоника. Стога ће атом водоника делимично добити позитиван набој, док ће више електронегативног атома делимично добити негативан набој. Када су два молекула која имају ово раздвајање набоја близу, настаће сила привлачења између водоника и негативно наелектрисаног атома. Ова атракција је позната као везивање водоника. Водоничне везе су релативно јаче од осталих диполних интеракција и оне одређују молекуларно понашање. На пример, молекули воде имају међусобно молекуларно везивање водоника. Једна молекула воде може да формира четири водоничне везе са другом молекулом воде. Пошто кисеоник има два усамљена пара, он може формирати две водоничне везе са позитивно наелектрисаним водоником. Тада се два молекула воде могу знати као димер. Сваки молекул воде може да се веже са још четири молекула због способности везивања водоника. То доводи до веће тачке кључања воде, иако молекул воде има малу молекулску тежину. Стога је енергија потребна за прекидање водоничних веза када иду у гасовиту фазу велика. Даље, водоничне везе одређују кристалну структуру леда. Јединствени распоред ледене решетке помаже му да плута на води, чиме штити живот воде у зимском периоду. Поред овога, везивање водоника игра виталну улогу у биолошким системима. Тродимензионална структура протеина и ДНК базирана је искључиво на водоничним везама. Водоничне везе се могу уништити грејањем и механичким силама.