Wasserstoffbrücken
Definitionen
- Wasserstoffbrücken entstehen intermolekular zwischen Wasserstoffatomen
eines Moleküls und einsamen Elektronenpaaren eines anderen Moleküls, bzw.
intramolekular zwischen Wasserstoffatomen und freien nicht bindenden
Elektronenpaaren des gleichen Moleküls.
Bemerkungen
- Das Wasserstoffatom muss eine relativ hohe positive Partialladung haben,
das einsame Elektronenpaar einem elektronegativen Atom gehören.
- Intermolekulare Wasserstoffbrücken bilden sich daher bevorzugt von
den Wasserstoffen von Alkoholen
und Carbonsäuren
(O-H), Aminen (N-H) und Thioalkoholen
(S-H) zu den Heteroatomen aus. So entstehen Bindungen der Form O····H-O,
die auf einer Geraden liegen.
- Es können auch intramolekulare Wasserstoffbrücken entstehen, die
dann jedoch meist gewinkelt sind.
- Wasserstoffbrücken verbessern die Mischbarkeit und Löslichkeit eines
Stoffs in einem Lösungsmittel, das ebenfalls zur Bildung von
Wasserstoffbrücken in der Lage ist. Daher lassen sich z.B. Alkohole,
im Vergleich zum gleich langen Alkan,
sehr gut in Wasser lösen.
- Wasserstoffbrücken erhöhen ebenfalls den Siedepunkt, da das
"effektive Molekülgewicht" durch Bildung von "Clustern"
erhöht wird.
- Die Wasserstoffbrücken-Bindung ist ein Sonderfall der van-der-Waals-Bindung
unter anderer Betrachtungsweise.
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