수소 브리지 특성, 물과 DNA의 연결 고리

그 수소 브릿지 링크 전기 음성도가 높은 원자에 부착 된 수소 원자 (H)가 다른 음전하를 띠고있는 다른 원자의 정전기 장에서 인력을 발휘할 때 발생하는 두 극성 그룹 사이의 정전 인력.

물리학 및 화학에서 두 분자 이상의 상호 작용을 일으키는 힘이 있습니다.이 힘은 인력이나 반발력을 포함하여 이들과 다른 근처의 입자 (원자 및 이온 등) 사이에서 작용할 수 있습니다. 이러한 힘을 분자간 힘.

분자 간 힘은 내부에서 분자의 일부를 결합시키는 것 (분자 내 힘)보다 본질적으로 약하다..

이온 - 쌍극자 힘, 쌍극자 - 쌍극자 힘, 반 데르 발스 힘 및 수소 결합의 네 가지 유형의 매력적인 분자간 힘이 있습니다..

색인

수소 브릿지 링크의 특성

수소 교량에 의한 결합은 "공여자"원자 (수소를 가진 전기 음성자)와 "수용체"(수소없는 전기 음성자) 사이에있다..

보통 1 ~ 40 Kcal / mol의 에너지를 발생 시키므로이 흡인력은 van der Waals 상호 작용에서 일어난 것보다 상당히 강하지 만 공유 결합 및 이온 결합보다 약하다..

이것은 질소 (N), 산소 (O) 또는 불소 (F)와 같은 원자가있는 분자 사이에서 발생하지만, 탄소 원자 (C)가 클로로 오르 as의 경우와 같이 전기 음성이 큰 원자에 붙어있는 경우 CHCl₃).

이 결합은 전기적으로 음전위가 큰 원자에 부착되면서 수소 (일반적으로 중성 전하를 가진 작은 원자)가 부분적으로 양전하를 띄게되어 다른 전기 음성 원자를 끌어 당기기 시작하기 때문에 발생합니다..

이것으로부터 완전히 공유 결합으로 분류 될 수는 없지만 수소와 그 전기 음성 원자를이 다른 원자에 결합시키는 결합이 생겨난 다..

이 유대의 존재의 첫 번째 증거는 비등점을 측정 한 연구에서 관찰되었습니다. 분자량에 따라 이들 모두가 예상대로 증가한 것은 아니지만 예측 된 것보다 높은 온도에서 끓을 필요가있는 특정 화합물이 있다는 것이 주목되었습니다.

여기에서 우리는 전기 음성 분자에서 수소 결합의 존재를 관찰하기 시작했다.

수소 결합에서 측정 할 수있는 가장 중요한 특성은 길이 (길고 강하지 않음)이며, 옹 스트롬 (Å) 단위로 측정됩니다..

차례로,이 길이는 결합 강도, 온도 및 압력에 따라 달라집니다. 다음은 이러한 요인들이 수소 결합의 강도에 어떻게 영향을 미치는지 설명합니다..

결합 강도는 그 자체로 압력, 온도, 본드 앵글 및 환경 (국부적 인 유전 상수를 특징으로 함)에 달려있다..

예를 들어 선형 구조의 분자의 경우 수소가 다른 원자보다 멀리 떨어져 있기 때문에 결합이 약하지만 더 닫힌 각도에서이 힘이 커집니다.

고온에서의 밀도의 감소 및 분자 운동의 증가는 수소 결합의 형성을 어렵게하기 때문에 수소 결합이 저온에서 형성되기 쉽다는 것이 연구되어왔다.

온도 상승에 따라 일시적으로 그리고 / 또는 영구적으로 채권을 깰 수 있지만, 채권은 또한 물의 경우처럼 화합물이 끓을 때 더 큰 저항력을 갖게한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

압력이 높을수록 수소 결합의 강도는 커집니다. 이것은 더 높은 압력에서 분자의 원자가 (예를 들어 얼음 속에서)보다 콤팩트 해지기 때문에 링크의 구성 요소 사이의 거리가 더 낮아지기 때문에 발생합니다.

사실,이 값은 압력과 연결된 링크 길이가 인정되는 그래프에서 얼음을 연구 할 때 거의 선형입니다..

물 분자 (H₂O)는 수소 결합의 완벽한 경우로 간주됩니다. 각 분자는 인근 물 분자와 4 개의 잠재적 인 수소 결합을 형성 할 수 있습니다.

각 분자에는 양전하를 띤 수소와 비 결합 전자쌍이 완벽한 양으로 존재하기 때문에 모든 사람들이 수소 결합의 형성에 관여 할 수 있습니다.

이것이 물이 다른 분자보다 높은 비등점을 갖는 이유입니다. 예를 들어, 암모니아 (NH₃) 및 불화 수소 (HF).

첫 번째의 경우, 질소 원자는 한 쌍의 자유 전자만을 가지고 있으며, 이는 암모니아 분자 그룹에서 모든 수소의 필요를 충족시키기에 충분한 자유 쌍이 없다는 것을 의미합니다.

암모니아의 각 분자에 대해 단일 결합은 수소 결합에 의해 형성되고 다른 수소 원자는 "낭비"된다고한다..

불소의 경우에는 수소가 적다. 전자의 "쌍"은 "낭비된다". 다시 말하지만, 물에는 수소와 전자 쌍이 적당량 존재하기 때문에이 시스템은 완벽하게 연결됩니다.

단백질과 DNA에서 수소 결합이 관찰 될 수도 있습니다 : DNA의 경우, 이중 나선 형태는 염기쌍 (나선을 만드는 블록) 사이의 수소 결합에 기인합니다. 이 분자들은 복제되고 우리가 알고있는 것처럼 생명이있다..

단백질의 경우, 수소는 산소와 아미드 수소 사이의 결합을 형성한다. 그것이 일어나는 위치에 따라, 다른 결과 단백질 구조가 형성 될 것이다.

수소 결합은 천연 및 합성 중합체 및 질소를 함유하는 유기 분자에도 존재하며, 이러한 유형의 결합을 갖는 다른 분자는 여전히 화학의 세계에서 연구되고있다..

수소 결합. (s.f.). 위키 백과. en.wikipedia.org에서 검색
Desiraju, G. R. (2005). 인도 과학 연구소, Bangalore. ipc.iisc.ernet.in에서 검색 함
Mishchuk, N. A., & Goncharuk, V. V. (2017). 물의 물리적 특성에 관한 것. Khimiya i Tekhnologiya Vody.
Chemistry, W.I. (s.f.). 화학이란 무엇인가? whatischemistry.unina.it에서 가져온
Chemguide. (s.f.). ChemGuide. Chemguide.co.uk에서 검색 함

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