什么是氢键?如何形成的? 氢键是怎样形成的？
\u6c22\u952e\u5982\u4f55\u5f62\u6210\u7684\uff1f\u6c22\u952e\u662f\u5173\u4e8e\u5206\u5b50\u95f4\u7684\u5fae\u5f31\u4f5c\u7528\u529b\u7684\uff0c\u5728\u8d28\u5b50\u90e8\u5206\u8fdc\u79bb\u7535\u5b50\u65f6\u5bb9\u6613\u5f62\u6210\u3002
\u6c22\u539f\u5b50\u7684\u534a\u5f84\u8f83\u5c0f\uff0c\u4e00\u65e6\u5e26\u90e8\u5206\u6b63\u7535\u8377\uff0c\u7535\u8377\u5bc6\u5ea6\u5f88\u5927\uff0c\u8fd9\u5c31\u589e\u52a0\u4e86\u5176\u4e0e\u5bcc\u7535\u5b50\u57fa\u56e2\u7684\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\u3002\u6c22\u952e\u7684\u5f62\u6210\uff0c\u5e94\u8be5\u7406\u89e3\u4e3a\u8d28\u5b50\u7684\u7ed9\u4f53\u3001\u53d7\u4f53\u4e4b\u95f4\u7684\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\uff0c\u4e0d\u5e94\u5c40\u9650\u5728\u67d0\u5143\u7d20\u4e0a\uff0c\u5b9e\u9645\u4e0a\uff0c\u6c22\u952e\u7684\u79cd\u7c7b\u8fd8\u662f\u5341\u5206\u4e30\u5bcc\u7684\uff1a
1\u3001\u5e38\u89c4\u6c22\u952e
H\u539f\u5b50\u4e0e\u7535\u8d1f\u6027\u8f83\u9ad8\u7684\u539f\u5b50\u7ed3\u5408\u65f6\u5f62\u6210\u7684\u6c22\u952e\uff0c\u5982F\u3001O\u3001N\uff0cCl\u548cC\u5728\u4e00\u5b9a\u6761\u4ef6\u4e0b\u4e5f\u53ef\u4ee5\u53c2\u4e0e\u5f62\u6210\u6c22\u952e\u30022003\u5e74\u7684\u5317\u4eac\u8d5b\u533a\u9884\u8d5b\u9898\u4e2d\u6709\u4e09\u6c2f\u7532\u70f7\u4e0e\u82ef\u7684\u6d3e\u7535\u5b50\u5f62\u6210\u6c22\u952e\uff0c\u53ef\u4ee5\u628aCCl3\u770b\u4f5c\u9ad8\u7535\u8d1f\u6027\u57fa\u56e2\uff0c\u800c\u82ef\u7684\u6d3e\u7535\u5b50\u4e3a\u5f88\u597d\u7684\u8d28\u5b50\u53d7\u4f53\u3002
2\u3001X\uff0dH\uff0d\u6d3e\u6c22\u952e
\u53c8\u53eb\u505a\u82b3\u9999\u6c22\u952e\uff0c\u662f\u6d3e\u7535\u5b50\u4f53\u7cfb\u4f5c\u4e3a\u8d28\u5b50\u53d7\u4f53\uff0c\u4e0a\u9762\u5df2\u7ecf\u987a\u4fbf\u8bf4\u8fc7\u3002\u8fd9\u79cd\u6c22\u952e\u5728\u751f\u547d\u4f53\u91cd\u7a33\u5b9a\u591a\u80bd\u548c\u86cb\u767d\u8d28\u7684\u7ed3\u6784\u6709\u5f88\u91cd\u8981\u7684\u4f5c\u7528\u3002
3\u3001X\uff0dH\uff0dM\u6c22\u952e
\u5177\u6709\u5145\u6ee1\u7535\u5b50\u7684d\u8f68\u9053\u7684\u8fc7\u6e21\u91d1\u5c5e\uff0c\u5982Pt\u7b49\uff0c\u80fd\u4f5c\u4e3a\u8d28\u5b50\u7684\u53d7\u4f53\uff0c\u548cX\uff0dH\u57fa\u56e2\u5f62\u62103c\uff0d4e\u6c22\u952e\u4f53\u7cfb\u3002\u5982{(PtCl4)\u00b7cis-[PtCl2(NH2Me)2]}2-
\u4e2d\u7684N\uff0dH\uff0dPt\u6c22\u952e\u6307\u5411\u5e73\u9762\u56db\u65b9\u5f62[PtCl4]\u7684\u4e2d\u5fc3\u3002
4\u3001X\uff0dH\uff0dH\uff0dY
\u5f53H\u7684\u7535\u8d1f\u6027\u4ecb\u4e8eX\u548cY\u4e4b\u95f4\u65f6\uff0c\u5c31\u6709\u53ef\u80fd\u4ea7\u751f\u8fd9\u79cd\u6c22\u952e\uff0c\u5982H3N\uff0dBH3\u3002\u5728\u8fd9\u91cc\uff0c\u8d28\u5b50\u7684\u53d7\u4f53\u5b9e\u9645\u4e0a\u662fH\uff0d\u3002\u4e8c\u6c22\u952e\u4f53\u7cfb\u5bb9\u6613\u5931\u53bbH2\uff0c\u53ef\u4ee5\u770b\u4f5c\u662f\u8131\u6c22\u8fc7\u7a0b\u7684\u4e2d\u95f4\u4f53\u3002
5\u3001\u6293\u6c22\u952e
\u8fc7\u6e21\u91d1\u5c5e\u4e0eH\uff0dH\u5206\u5b50\u5f62\u6210\u76843c\uff0d4e\u6865\u952e\uff0c\u7ed3\u6784\u7c7b\u4f3c\u4e8e\u787c\u4e2d\u76843c\uff0d4e\u952e\uff0c\u8fd9\u91cc\u5c31\u4e0d\u753b\u4e86\u3002
\u5176\u5b9e\u6c22\u952e\u7684\u79cd\u7c7b\u8fdc\u6bd4\u6211\u5217\u4e3e\u7684\u4e30\u5bcc\uff0c\u5728\u5b9e\u9645\u7814\u7a76\u4e2d\uff0c\u662f\u5426\u5b58\u5728\u6c22\u952e\u662f\u7531\u5b9e\u9a8c\u6d4b\u5f97\u7684\uff0c\u800c\u5e76\u4e0d\u662f\u7406\u8bba\u5206\u6790\u3002\u4e00\u822c\u6765\u8bb2\uff0c\u5f53\u7531H\u76f8\u9694\u7684\u4e24\u4e2a\u539f\u5b50\u95f4\u8ddd\u79bb\u5c0f\u4e8e\u5b83\u4eec\u7684\u8303\u5fb7\u534e\u534a\u5f84\u65f6\uff0c\u5c31\u53ef\u4ee5\u8ba4\u4e3a\u800c\u8fd9\u4e2d\u5b58\u5728\u6c22\u952e\uff0c\u4e8c\u539f\u5b50\u95f4\u603b\u662f\u6216\u591a\u6216\u5c11\u5b58\u5728\u4e00\u4e9b\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\u3002\u6545\u6c22\u952e\u7684\u5b58\u5728\u8fd8\u662f\u5f88\u666e\u904d\u7684\u3002
\u6c22\u539f\u5b50\u4e0e
\u7535\u8d1f\u6027\u5927\u7684\u539f\u5b50X\u4ee5
\u5171\u4ef7\u952e\u7ed3\u5408\uff0c\u82e5\u4e0e\u7535\u8d1f\u6027\u5927\u3001\u534a\u5f84\u5c0f\u7684\u539f\u5b50Y\uff08O
F
N\u7b49\uff09\u63a5\u8fd1\uff0c\u5728X\u4e0eY\u4e4b\u95f4\u4ee5\u6c22\u4e3a\u5a92\u4ecb\uff0c\u751f\u6210X-H\u2026Y\u5f62\u5f0f\u7684\u4e00\u79cd\u7279\u6b8a\u7684\u5206\u5b50\u95f4\u6216\u5206\u5b50\u5185\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\uff0c\u79f0\u4e3a\u6c22\u952e\u3002
\u5206\u7c7b\uff1a
1\u3001\u540c\u79cd\u5206\u5b50\u4e4b\u95f4
\u73b0\u4ee5HF\u4e3a\u4f8b\u8bf4\u660e\u6c22\u952e\u7684\u5f62\u6210\u3002\u5728HF\u5206\u5b50\u4e2d\uff0c\u7531\u4e8eF\u7684
\u7535\u8d1f\u6027\uff084.0\uff09\u5f88\u5927\uff0c
\u5171\u7528\u7535\u5b50\u5bf9\u5f3a\u70c8\u504f\u5411F
\u539f\u5b50\u4e00\u8fb9\uff0c\u800cH\u539f\u5b50\u6838\u5916\u53ea\u6709\u4e00\u4e2a\u7535\u5b50\uff0c\u5176
\u7535\u5b50\u4e91\u5411F\u539f\u5b50\u504f\u79fb\u7684\u7ed3\u679c\uff0c\u4f7f\u5f97\u5b83\u51e0\u4e4e\u8981\u5448
\u8d28\u5b50\u72b6\u6001\u3002\u8fd9\u4e2a\u534a\u5f84\u5f88\u5c0f\u3001\u65e0\u5185\u5c42\u7535\u5b50\u7684\u5e26\u90e8\u5206\u6b63\u7535\u8377\u7684
\u6c22\u539f\u5b50\uff0c\u4f7f\u9644\u8fd1\u53e6\u4e00\u4e2aHF\u5206\u5b50\u4e2d\u542b\u6709\u8d1f\u7535\u5b50\u5bf9\u5e76\u5e26
\u6c22\u952e\u90e8\u5206\u8d1f\u7535\u8377\u7684F\u539f\u5b50\u6709\u53ef\u80fd\u5145\u5206\u9760\u8fd1\u5b83\uff0c\u4ece\u800c\u4ea7\u751f
\u9759\u7535\u5438\u5f15\u4f5c\u7528\u3002\u8fd9\u4e2a\u9759\u7535\u5438\u5f15\u4f5c\u7528\u529b\u5c31\u662f\u6240\u8c13\u6c22\u952e\u3002\u5373F-H...F\u3002
2\u3001\u4e0d\u540c\u79cd\u5206\u5b50\u4e4b\u95f4
\u4e0d\u4ec5\u540c\u79cd\u5206\u5b50\u4e4b\u95f4\u53ef\u4ee5\u5b58\u5728\u6c22\u952e\uff0c\u67d0\u4e9b\u4e0d\u540c\u79cd\u5206\u5b50\u4e4b\u95f4\u4e5f\u53ef\u80fd\u5f62\u6210\u6c22\u952e\u3002\u4f8b\u5982
NH3\u4e0eH2O\u4e4b\u95f4\u3002\u6240\u4ee5\u8fd9\u5c31\u5bfc\u81f4\u4e86
\u6c28\u6c14\u5728\u6c34\u4e2d\u7684\u60ca\u4eba\u6eb6\u89e3\u5ea6\uff1a1\u4f53\u79ef\u6c34\u4e2d\u53ef\u6eb6\u89e3700\u4f53\u79ef\u6c28\u6c14\u3002
3\u3001\u5206\u5b50\u5185\u6c22\u952e
\u67d0\u4e9b\u5206\u5b50\u5185\uff0c\u4f8b\u5982HNO
3\u3001\u90bb\u785d\u57fa\u82ef\u915a\u5206\u5b50\u53ef\u4ee5\u5f62\u6210\u5206\u5b50\u5185\u6c22\u952e\uff0c\u8fd8\u6709\u4e00\u4e2a\u82ef\u73af\u4e0a\u8fde\u6709\u4e24\u4e2a
\u7f9f\u57fa\uff0c\u4e00\u4e2a\u7f9f\u57fa\u4e2d\u7684\u6c22\u4e0e\u53e6\u4e00\u4e2a\u7f9f\u57fa\u4e2d\u7684\u6c27\u5f62\u6210\u6c22\u952e\u3002\u5206\u5b50\u5185\u6c22\u952e\u7531\u4e8e\u53d7\u73af\u72b6\u7ed3\u6784\u7684\u9650\u5236\uff0cX\uff0dH\u2026Y\u5f80\u5f80\u4e0d\u80fd\u5728\u540c\u4e00\u76f4\u7ebf\u4e0a\u3002\u5206\u5b50\u5185\u6c22\u952e\u4f7f\u7269\u8d28\u7194\u6cb8\u70b9\u964d\u4f4e\u3002\u5206\u5b50\u5185\u6c22\u952e\u5fc5\u987b\u5177\u5907\u5f62\u6210\u6c22\u952e\u7684
\u5fc5\u8981\u6761\u4ef6\uff0c\u8fd8\u8981\u5177\u6709\u7279\u5b9a\u7684\u6761\u4ef6\uff0c\u5982:\u5f62\u6210\u5e73\u9762\u73af\uff0c\u73af\u7684\u5927\u5c0f\u4ee5\u4e94\u6216\u516d\u539f\u5b50\u73af\u6700\u7a33\u5b9a\uff0c\u5f62\u6210\u7684\u73af\u4e2d\u6ca1\u6709\u4efb\u4f55\u7684\u626d\u66f2\u3002
4\u3001\u53cc\u6c22\u952e\u4e0e\u03a0\u6c22\u952e
\u4e0d\u540c\u5206\u5b50\u4e4b\u95f4\u8fd8\u53ef\u80fd\u5f62\u6210\u53cc\u6c22\u952e\u6548\u5e94\uff0c\u5199\u4e3aB-H\u2026
H-A\u3002\u6bd4\u5982H3N\u2014
BH3\uff0c\u800c\u53cc\u6c22\u952e\u5f88\u5bb9\u6613\u8131\u53bbH2\uff0c\u6240\u4ee5\u53cc\u6c22\u952e\u4e5f\u88ab\u770b\u6210\u6c22\u5316\u7269\u8131\u6c22\u7684\u4e2d\u95f4\u4f53\u3002\u53e6\u5916\u5728
\u5927\u5206\u5b50\u4e2d\u5f80\u5f80\u8fd8\u5b58\u5728\u03c0\u2014\u6c22\u952e\uff0c
\u5927\u03c0\u952e\u6216\u79bb\u57df\u03c0
\u952e\u4f53\u7cfb\u5177\u6709\u8f83\u5927\u7684\u7535\u5b50\u4e91\u53ef\u4ee5\u4f5c\u4e3a\u8d28\u5b50\u7684\u53d7\u4f53\uff0c\u800c\u5f62\u6210\u03c0\u2014\u6c22\u952e\uff0c\u4e5f\u79f0\u82b3\u9999\u6c22\u952e\uff0c\u5728\u7a33\u5b9a\u591a\u80bd\u548c\u86cb\u767d\u8d28\u4e2d\u4e5f\u8d77\u7740\u91cd\u8981\u4f5c\u7528\u3002
\u7279\u6027\uff1a
\u6c22\u952e\u901a\u5e38\u662f\u7269\u8d28\u5728\u6db2\u6001\u65f6\u5f62\u6210\u7684\uff0c\u4f46\u5f62\u6210\u540e\u6709\u65f6\u4e5f\u80fd\u7ee7\u7eed\u5b58\u5728\u4e8e\u67d0\u4e9b
\u6676\u6001\u751a\u81f3\u6c14\u6001\u7269\u8d28\u4e4b\u4e2d\u3002\u4f8b\u5982\u5728
\u6c14\u6001\u3001\u6db2\u6001\u548c\u56fa\u6001\u7684HF\u4e2d\u90fd\u6709\u6c22\u952e\u5b58\u5728\u3002\u80fd\u591f\u5f62\u6210\u6c22\u952e\u7684\u7269\u8d28\u662f\u5f88\u591a\u7684\uff0c\u5982\u6c34\u3001
\u6c34\u5408\u7269\u3001
\u6c28\u5408\u7269\u3001\u65e0\u673a\u9178\u548c\u67d0\u4e9b
\u6709\u673a\u5316\u5408\u7269\u3002\u6c22\u952e\u7684\u5b58\u5728\uff0c\u5f71\u54cd\u5230\u7269\u8d28\u7684\u67d0\u4e9b\u6027\u8d28\u3002
1\u3001\u7194\u6cb8\u70b9
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氢键的组成可用X-H…Y通式表示，式中X，Y代表F，O，N等电负性大而半径小的原子，X和Y可以是同种元素也可以是不同种元素。H…Y间的键为氢键，H…Y间的长度为氢键的键长，拆开1mol H…Y键所需的最低能量为氢键的键能。图1分别表示HF分子之间以及邻硝基苯酚分子内部形成的氢键。前者称分子间氢键，后者称分子内氢键。
氢键不同于分子间力，它有饱和性和方向性。氢键具有饱和性是由于氢的原子半径比X或Y的原子半径小得多，当X-H分子中的H与Y形成氢键后（X-H…Y），H已被电子云所包围，这时若有另一个Y靠近则必被排斥，所以每一个X-H只能和一个Y相吸引而形成氢键。氢键具有方向性是由于Y吸引X-H形成氢键时，将沿X-H键轴的方向，即X-H…Y在一条直线上。这样的方位使X和Y电子云之间的斥力最小，形成的氢键较稳定。
氢键是关于分子间的微弱作用力的，在质子部分远离电子时容易形成。
氢原子的半径较小，一旦带部分正电荷，电荷密度很大，这就增加了其与富电子基团的相互作用。氢键的形成，应该理解为质子的给体、受体之间的相互作用，不应局限在某元素上，实际上，氢键的种类还是十分丰富的：
1、常规氢键
H原子与电负性较高的原子结合时形成的氢键，如F、O、N，Cl和C在一定条件下也可以参与形成氢键。2003年的北京赛区预赛题中有三氯甲烷与苯的派电子形成氢键，可以把CCl3看作高电负性基团，而苯的派电子为很好的质子受体。
2、X－H－派氢键
又叫做芳香氢键，是派电子体系作为质子受体，上面已经顺便说过。这种氢键在生命体重稳定多肽和蛋白质的结构有很重要的作用。
3、X－H－M氢键
具有充满电子的d轨道的过渡金属，如Pt等，能作为质子的受体，和X－H基团形成3c－4e氢键体系。如{(PtCl4)·cis-[PtCl2(NH2Me)2]}2-
中的N－H－Pt氢键指向平面四方形[PtCl4]的中心。
4、X－H－H－Y
当H的电负性介于X和Y之间时，就有可能产生这种氢键，如H3N－BH3。在这里，质子的受体实际上是H－。二氢键体系容易失去H2，可以看作是脱氢过程的中间体。
5、抓氢键
过渡金属与H－H分子形成的3c－4e桥键，结构类似于硼中的3c－4e键，这里就不画了。
其实氢键的种类远比我列举的丰富，在实际研究中，是否存在氢键是由实验测得的，而并不是理论分析。一般来讲，当由H相隔的两个原子间距离小于它们的范德华半径时，就可以认为而这中存在氢键，二原子间总是或多或少存在一些相互作用。故氢键的存在还是很普遍的。
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