氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O、F、N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。
键能
氢键的结合能是2—8千卡(Kcal)。氢键是一种比分子间作用力(范德华力)稍强,比共价键和离子键弱很多的相互作用。其稳定性弱于共价键和离子键。
氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。一般认为键能<25kJ/mol的氢键属于较弱氢键,键能在25-40kJ/mol的属于中等强度氢键,而键能>40kJ/mol的氢键则是较强氢键。曾经有一度认为最强的氢键是[HF2]中的FH…F键,计算出的键能大约为169kJ/mol。而事实上,用相同方法计算甲酸和氟离子间的[HCO2H…F]氢键键能,结果要比HF2的高出大约30kJ/mol。
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