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Hydrogen Bonds Beyond Water

《论氢键非独存于水》

天地之间,万物皆有其理,氢键之妙,世人常以水为源而察之。然氢键之存,岂独水哉?

水者,众知其分子间氢键显著,使水具特异之性,如高沸点、高比热容等,于生命之始、万物之生皆关要。然当详察物性,方晓氢键存于诸多物中。

醇类者,乙醇为例,其分子含羟基,羟基之氢与相邻分子氧可成氢键。是以乙醇之沸点高于相对分子质量相近之烃类,因其分子间氢键增分子间引力。

羧酸亦有氢键之妙。以乙酸观之,二聚体因氢键而存,此于其物理化学性质影响颇大,如熔点、溶解性等。

再者,蛋白质、核酸等生物大分子内,氢键亦居要位。蛋白质之二级结构,α - 螺旋与β - 折叠赖氢键以稳其形;核酸之碱基对,腺嘌呤与胸腺嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶间氢键维系双螺旋结构,关乎遗传信息之传递与存储。

观之可知,氢键之存,非独水也。其于有机、生物等领域皆有大用,广涉万物,影响物性与生命进程。故察氢键之理,当放眼万物,勿拘于水之一隅,方能穷其奥、明其道,于科学之途,更进一层。



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James Jiang

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