Brintbinding vs kovalent binding
Kemiske bindinger holder atomer og molekyler sammen. Obligationer er vigtige til bestemmelse af den kemiske og fysiske opførsel af molekyler og atomer. Som foreslået af den amerikanske kemiker GNLewis er atomer stabile, når de indeholder otte elektroner i deres valensskal. De fleste af atomerne har mindre end otte elektroner i deres valensskaller (undtagen ædelgasser i gruppe 18 i det periodiske system); derfor er de ikke stabile. Disse atomer har en tendens til at reagere med hinanden for at blive stabile. Således kan hvert atom opnå en ædelgas elektronisk konfiguration. Kovalent binding er en sådan kemisk binding, der forbinder atomer i kemiske forbindelser. Hydrogenbindinger er intermolekylære attraktioner mellem molekyler.
Brintobligationer
Når hydrogen er bundet til et elektronegativt atom som fluor, ilt eller nitrogen, vil der opstå en polær binding. På grund af elektronegativiteten tiltrækkes elektronerne i bindingen mere af det elektronegative atom end af hydrogenatomet. Derfor vil hydrogenatom få en delvis positiv ladning, mens det mere elektronegative atom vil få en delvis negativ ladning. Når to molekyler med denne ladningsseparation er tæt på, vil der være en tiltrækningskraft mellem hydrogen og det negativt ladede atom. Denne attraktion er kendt som hydrogenbinding. Brintbindinger er relativt stærkere end andre dipolinteraktioner, og de bestemmer den molekylære adfærd. For eksempel har vandmolekyler intermolekylær hydrogenbinding. Et vandmolekyle kan danne fire hydrogenbindinger med et andet vandmolekyle. Da ilt har to ensomme par, kan det danne to hydrogenbindinger med positivt ladet brint. Derefter kan de to vandmolekyler kaldes en dimer. Hvert vandmolekyle kan binde sig til fire andre molekyler på grund af hydrogenbindingsevnen. Dette resulterer i et højere kogepunkt for vand, selvom et vandmolekyle har en lav molekylvægt. Derfor er den nødvendige energi til at bryde hydrogenbindingerne, når de går til den gasformige fase, høj. Yderligere bestemmer hydrogenbindinger isens krystalstruktur. Det unikke arrangement af isgitter hjælper det med at flyde på vand og beskytter derfor vandlivet i vinterperioden. Bortset fra dette spiller hydrogenbinding en vital rolle i biologiske systemer. Den tredimensionelle struktur af proteiner og DNA er udelukkende baseret på hydrogenbindinger. Brintbindinger kan ødelægges ved opvarmning og mekaniske kræfter.
Kovalente obligationer
Når to atomer med lignende eller meget lav elektronegativitetsforskel reagerer sammen, danner de en kovalent binding ved at dele elektroner. Begge atomer kan opnå den elektroniske konfiguration af ædelgas ved at dele elektroner på denne måde. Molekyle er det produkt, der er resultatet af dannelsen af kovalente bindinger mellem atomer. For eksempel, når de samme atomer er forbundet til dannelse molekyler, såsom Cl 2, H 2, eller P 4, er hvert atom bundet til et andet med en kovalent binding. Metanmolekyle (CH 4) har også kovalente bindinger mellem carbon- og hydrogenatomer. Methan er et eksempel på et molekyle, der har kovalente bindinger mellem atomer med meget lav elektronegativitetsforskel.
Hvad er forskellen mellem brint og kovalente obligationer?
• Kovalente bindinger resulterer mellem atomer for at producere et molekyle. Hydrogenbindinger kan ses mellem molekyler.
• Brintatom skal være der for at have en hydrogenbinding. Kovalente bindinger kan forekomme mellem to atomer.
• Kovalente bindinger er stærkere end hydrogenbindinger.
• Ved kovalent binding deles elektroner mellem to atomer, men i hydrogenbinding finder denne form for deling ikke sted; snarere forekommer en elektrostatisk interaktion mellem en positiv ladning og en negativ ladning.
