| English | 意味 |
|---|---|
| hydrogen bonding/ˈhaɪdrədʒn ˈbɒndɪŋ/ | 水素結合 |
| electronegative/ɪˈlektrəʊŋɡətɪv/ | 電気陰性度 |
| lone pair/ləʊn peə/ | 非共有電子対 |
| surface tension/ˈsɜːfɪs ˈtenʃn/ | 表面張力 |
最も強い弱い力
- 水素結合は、常性双極子力の強力な特殊ケースである。
- 水素が非常に電気陰性度が高い原子に結合している必要がある。
- これは水の奇妙な性質を説明する。
水素結合はここで扱った分子間力の中で最も強い。
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水素結合は固定双極子力の特に強い一種である。
HがN、O、またはFに結合しているときに水素結合が発生する。
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水の高い沸点を説明する。
形成される条件
- 水素が窒素、酸素、またはフッ素（N, O, F）に結合している場合に形成される。
- その $\delta+$ 水素は、近接する N、O または F 原子上の 非共有電子対によって引き寄せられる。
- アンモニアや水のように、N–HおよびO–H基を探すこと。
水分子間の水素結合：Hが隣接するOの非共有電子対に引き寄せられている
水素結合が水を特別にする理由
段階的に確認しよう。 weak but strong force — the hydrogen bond — explains water's high boiling point, why ice floats, and why it dissolves so much.
水素結合は、水素が以下に結合しているときに形成される：
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Hは非常に電気陰性度の高い原子（N、O、またはF）に結合しており、近傍のN/O/Fの非共有電子対に引き寄せられている必要がある。
水が特別である理由
- 高い融点・沸点 — 多くの水素結合を切断する必要があるため。
- 高い表面張力。
- 氷は水より密度が低い — 水素結合が開いた構造を保つため、氷は浮く。
水の各特別な性質とその原因を結びつけよ。
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水の「特別」な性質はすべて、多数の水素結合に起因する。
水は高い沸点を持つのはなぜか：
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多くの水素結合を切断するために必要な追加のエネルギーが、水の沸点を上げる。
氷が水に浮くのはなぜか：
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氷中では水素結合が分子間を離すため、液体の水よりも密度が低くなり、浮く。
水素結合の力
** worked example.** 水は100 °Cで沸騰するのに対し、H₂S（水素結合なし）は−60 °Cで沸騰する — H₂Sの方が分子量は大きいにもかかわらずだ。この違いは水素結合によるもの。
理解できましたか
- 水素結合にはHがN、O、またはFに結合しており、N/O/F上の非共有電子対に引き寄せられることが必要
- N–HおよびO–H基を探す
- 水に高い沸点、高い表面張力を与え、開いた構造により氷が浮くようにする