Dipole Dipole and Hydrogen Bonding
《论偶极 - 偶极相互作用与氢键》
天地之间,物类相感,皆有其理。观夫微观之境,分子之间,存偶极 - 偶极相互作用与氢键者,其于物性之成,至为关键。
所谓偶极 - 偶极相互作用,乃因分子具极性而生。极性分子者,正负电荷中心不重合,遂有偶极。当此等分子相近,一分子之正极与他分子之负极相吸,此即偶极 - 偶极相互作用也。其力虽不若离子键之强,然于许多物质之性质,如沸点、熔点、溶解性等,皆有显著之影响。
至于氢键,实为一种特殊之偶极 - 偶极相互作用。当氢原子与电负性大、半径小之原子(如氟、氧、氮)相连时,氢原子呈部分正电荷,可与另一电负性大之原子形成氢键。氢键之力,较一般偶极 - 偶极相互作用为强,其于生物体系、晶体结构以及诸多化合物之特性,起着举足轻重之作用。
试观水之性质,其沸点异常之高,正缘水分子间存在氢键。氢键使水分子相互吸引,欲使其汽化,需更多能量以克服此吸引力,故水之沸点高于同类化合物。又于蛋白质、核酸等生物大分子中,氢键维持其特定之结构与功能。蛋白质之二级结构,如α - 螺旋、β - 折叠,皆赖氢键而成;核酸之碱基配对,亦以氢键维系,此于生命之遗传与信息传递,不可或缺。
由此观之,偶极 - 偶极相互作用与氢键,虽微不可见,然于万物之性、生命之理,实有莫大之功。探其奥秘,明其规律,方能更进一层,洞察物质世界之精妙。
天地之间,物类相感,皆有其理。观夫微观之境,分子之间,存偶极 - 偶极相互作用与氢键者,其于物性之成,至为关键。
所谓偶极 - 偶极相互作用,乃因分子具极性而生。极性分子者,正负电荷中心不重合,遂有偶极。当此等分子相近,一分子之正极与他分子之负极相吸,此即偶极 - 偶极相互作用也。其力虽不若离子键之强,然于许多物质之性质,如沸点、熔点、溶解性等,皆有显著之影响。
至于氢键,实为一种特殊之偶极 - 偶极相互作用。当氢原子与电负性大、半径小之原子(如氟、氧、氮)相连时,氢原子呈部分正电荷,可与另一电负性大之原子形成氢键。氢键之力,较一般偶极 - 偶极相互作用为强,其于生物体系、晶体结构以及诸多化合物之特性,起着举足轻重之作用。
试观水之性质,其沸点异常之高,正缘水分子间存在氢键。氢键使水分子相互吸引,欲使其汽化,需更多能量以克服此吸引力,故水之沸点高于同类化合物。又于蛋白质、核酸等生物大分子中,氢键维持其特定之结构与功能。蛋白质之二级结构,如α - 螺旋、β - 折叠,皆赖氢键而成;核酸之碱基配对,亦以氢键维系,此于生命之遗传与信息传递,不可或缺。
由此观之,偶极 - 偶极相互作用与氢键,虽微不可见,然于万物之性、生命之理,实有莫大之功。探其奥秘,明其规律,方能更进一层,洞察物质世界之精妙。
Scan to WhatsApp