水素結合とは何ですか？

水素結合は、水素原子が窒素、酸素、またはフッ素とともに発生する比較的弱い結合です。 水素結合は、イオン、共有結合、金属結合よりも弱いが、それ自体はまだ軽度に強く、通常は5〜30 kJ/モルの間でエネルギーがある。 対照的に、弱い共有結合のエネルギーは約155 kJ/molです。 水素結合は、分子間（分子間）または分子内（分子の異なる部分の間）結合のいずれかです。 このタイプの結合は、DNAなどの有機分子と水などの無機分子で発生する可能性があります。 水素結合は、タンパク質の複雑な二次および三次構造の部分的に関与しています。 各水分子の酸素原子には、提供する2つの孤立電子があり、これはすぐに水力発電で結合します他の水分子のGen原子。 さらに、すべての酸素結合に付着した2つの水素原子は、隣接する水分子の酸素分子に結合します。 この分子間結合は、比較的高い沸点の原因となります。 水は、同様のサイズの分子で構成される材料に比べて非常に高い沸点を持っています。 これらの結合が存在しなかった場合、水は二酸化炭素（-78°Cまたは-108.4°Fで沸騰する）と同様の温度で沸騰し、私たちが知っているように生命は不可能です。

水素結合は、水素結合受容体である標的原子と水素結合ドナーである水素原子自体で構成されています。 時には、クロロホルム（Chcl ₃ ）などの分子では、特に塩素などの電気陰性原子に囲まれている場合、炭素が水素結合に関与する可能性があります。 水素結合は異常であり、しばしば静電双極子双極子と呼ばれます。Nteraction（弱い分子間相互作用）は、電荷の瞬間的な量子変動によって引き起こされるより一時的な結合でそれをまとめますが、電子雲が実際に直接重複するはるかに強力な共有結合の多くの特性もあります。 これらの特性には、方向性、強度、一時的なファンデルワールス相互作用で典型的なものよりも短い生産距離、および強力な結合の診断である対話パートナーの数が限られています。

水素結合の長さは、結合強度、温度、および圧力によって異なります。 結合強度は、温度、結合角、圧力、環境など、多くの要因にも依存しています。 水中では、水素結合の典型的な長さは1.97Å（197 pm）です。