Razlika između vodikove i kovalentne veze

Vodikova veza vs kovalentna veza

Kemijske veze drže atome i molekule zajedno. Veze su važne u određivanju kemijskog i fizičkog ponašanja molekula i atoma. Kako je predložio američki kemičar G.N.Lewis, atomi su stabilni kada u svojoj valentnoj ljusci sadrže osam elektrona. Većina atoma ima manje od osam elektrona u svojim valentnim školjkama (osim plemenitih plinova iz skupine 18 periodičke tablice); dakle, nisu stabilni. Ovi atomi imaju tendenciju da međusobno reagiraju kako bi postali stabilni. Dakle, svaki atom može postići plemenitu plinsku elektroničku konfiguraciju. Kovalentna veza je jedna takva kemijska veza koja povezuje atome u kemijskim spojevima. Vodikove veze intermolekularne su privlačnosti između molekula.

Vodikove veze

Kad se vodik veže na elektronegativni atom poput fluora, kisika ili dušika, doći će do polarne veze. Zbog elektronegativnosti, elektrone u vezi više će privlačiti elektronegativni atom nego atom vodika. Stoga će atom vodika dobiti djelomični pozitivni naboj, dok će više elektronegativni atom dobiti djelomični negativni naboj. Kad su dvije molekule koje imaju ovo razdvajanje naboja blizu, pojavit će se sila privlačenja između vodika i negativno nabijenog atoma. Ova atrakcija poznata je kao vezanje vodika. Vodikove veze relativno su jače od ostalih dipolnih interakcija i one određuju molekularno ponašanje. Na primjer, molekule vode imaju međusobno molekularno vezanje vodika. Jedna molekula vode može tvoriti četiri vodikove veze s drugom molekulom vode. Budući da kisik ima dva usamljena para, može tvoriti dvije vodikove veze s pozitivno nabijenim vodikom. Tada se dvije molekule vode mogu znati i kao dimer. Svaka molekula vode može se povezati s četiri druge molekule zbog sposobnosti vezanja vodika. To rezultira višom tačkom ključanja vode, iako molekula vode ima malu molekulsku masu. Stoga je energija potrebna za prekid vodikovih veza kad idu u plinovitu fazu velika. Nadalje, vodikove veze određuju kristalnu strukturu leda. Jedinstveni raspored ledene rešetke pomaže mu da pluta na vodi, čime štiti vodni život u zimskom periodu. Osim ovoga, vezanje vodika igra vitalnu ulogu u biološkim sustavima. Trodimenzionalna struktura proteina i DNA temelji se isključivo na vodikovim vezama. Vodikove veze mogu se uništiti zagrijavanjem i mehaničkim silama.

Kovalentne veze

Kad dva atoma s sličnom ili vrlo malom razlikom elektronegativnosti reagiraju zajedno, tvore kovalentnu vezu dijeljenjem elektrona. Oba atoma mogu dobiti elektroničku konfiguraciju plemenitog plina dijeljenjem elektrona na ovaj način. Molekula je proizvod nastao tvorbom kovalentnih veza između atoma. Na primjer, kada se isti atomi spoje u molekule poput Cl₂, H₂, ili P₄, svaki je atom vezan za drugi kovalentnom vezom. Molekula metana (CH₄) također ima kovalentne veze između atoma ugljika i vodika. Metan je primjer molekule koja ima kovalentne veze između atoma s vrlo malom razlikom elektronegativnosti.