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    ¿Cómo las moléculas polares forman enlaces de hidrógeno?

    Las moléculas polares que incluyen un átomo de hidrógeno pueden formar enlaces electrostáticos llamados enlaces de hidrógeno. El átomo de hidrógeno es único en el sentido de que está formado por un solo electrón alrededor de un solo protón. Cuando el electrón se ve atraído por los otros átomos de la molécula, la carga positiva del protón expuesto produce polarización molecular.

    Este mecanismo permite que tales moléculas formen enlaces de hidrógeno fuertes por encima de los enlaces covalentes e iónicos que son la base de la mayoría de los compuestos. Los enlaces de hidrógeno pueden dar a los compuestos propiedades especiales y pueden hacer que los materiales sean más estables que los compuestos que no pueden formar enlaces de hidrógeno.

    TL; DR (Demasiado tiempo; No lo leyó)

    Moléculas polares que incluir un átomo de hidrógeno en un enlace covalente tiene una carga negativa en un extremo de la molécula y una carga positiva en el extremo opuesto. El único electrón del átomo de hidrógeno migra al otro átomo unido covalentemente, dejando expuesto el protón de hidrógeno positivamente cargado. El protón se ve atraído por el extremo cargado negativamente de otras moléculas, formando un enlace electrostático con uno de los otros electrones. Este enlace electrostático se llama enlace de hidrógeno.

    Cómo se forman las moléculas polares

    En enlaces covalentes, los átomos comparten electrones para formar un compuesto estable. En los enlaces covalentes no polares, los electrones se comparten por igual. Por ejemplo, en un enlace peptídico no polar, los electrones se comparten por igual entre el átomo de carbono del grupo carbono-oxígeno carbonilo y el átomo de nitrógeno del grupo nitrógeno-hidrógeno amida.

    Para las moléculas polares, los electrones comparten un enlace covalente tiende a juntarse en un lado de la molécula mientras que el otro lado se carga positivamente. Los electrones migran porque uno de los átomos tiene una mayor afinidad por los electrones que los otros átomos en el enlace covalente. Por ejemplo, aunque el enlace peptídico en sí mismo no es polar, la estructura de la proteína asociada se debe a enlaces de hidrógeno entre el átomo de oxígeno del grupo carbonilo y el átomo de hidrógeno del grupo amida.

    Enlace covalente típico Las configuraciones de pares de átomos que tienen varios electrones en su capa exterior con aquellos que necesitan el mismo número de electrones para completar su capa exterior. Los átomos comparten los electrones extra del átomo anterior, y cada átomo tiene una capa exterior de electrones completa alguna vez.

    A menudo, el átomo que necesita electrones extra para completar su capa exterior atrae a los electrones más fuertemente que el átomo. átomo que proporciona los electrones adicionales. En este caso, los electrones no se comparten de manera uniforme y pasan más tiempo con el átomo receptor. Como resultado, el átomo receptor tiende a tener una carga negativa mientras que el átomo donante está cargado positivamente. Tales moléculas están polarizadas.

    Cómo se forman los enlaces de hidrógeno

    Las moléculas que incluyen un átomo de hidrógeno unido covalentemente a menudo se polarizan porque el electrón individual del átomo de hidrógeno se mantiene comparativamente flojo. Migra fácilmente al otro átomo del enlace covalente, dejando el único protón con carga positiva del átomo de hidrógeno en un lado.

    Cuando el átomo de hidrógeno pierde su electrón, puede formar un fuerte enlace electrostático porque, a diferencia de otros átomos, ya no tiene ningún electrón que proteja la carga positiva. El protón se ve atraído por los electrones de las otras moléculas, y el enlace resultante se denomina enlace de hidrógeno.

    Enlaces de hidrógeno en el agua

    Las moléculas de agua, con la fórmula química H 2O, están polarizados y forman fuertes enlaces de hidrógeno. El átomo de oxígeno individual forma enlaces covalentes con los dos átomos de hidrógeno pero no comparte los electrones por igual. Los dos electrones de hidrógeno pasan la mayor parte de su tiempo con el átomo de oxígeno, que se carga negativamente. Los dos átomos de hidrógeno se convierten en protones cargados positivamente y forman enlaces de hidrógeno con los electrones de los átomos de oxígeno de otras moléculas de agua.

    Debido a que el agua forma estos enlaces extra entre sus moléculas, tiene varias propiedades inusuales. El agua tiene una tensión superficial excepcionalmente fuerte, tiene un punto de ebullición inusualmente alto y requiere mucha energía para pasar del agua líquida al vapor. Tales propiedades son típicas de los materiales para los cuales las moléculas polarizadas forman enlaces de hidrógeno.

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