Liên kết hidro là gì? Có những loại liên kết hidro nào? Liên kết hidro trong phân tử quyết định đến tính chất vật lý và hóa học như thế nào?… Tưởng chừng như “gặp” nhiều thì sẽ nắm rõ nhưng thực tế thì không phải vậy, chúng ta thường rất hay nhầm lẫn chúng với những liên kết khác. Lúc bài tập này nhớ nhưng bài tập khác thì quên cũng là chuyện hết sức bình thường.

Đang xem: Liên kết hydro

Đừng quá lo lắng nhé! Ở bài viết này, gia sư dạy hóa lớp 12 của Thành Tâm sẽ lần lượt giải đáp một cách chi tiết và dễ hiểu về liên kết này. Ngoài ra, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách phân biệt và ghi nhớ chúng nhanh nhất có thể. Hãy cùng đọc và tham khảo nhé!

*

5+ Điều cần biết về Liên Kết Hidro” width=”800″ height=”600″ srcset=”” data-srcset=”https://daiquansu.mobi/lien-ket-hidro-la-gi/imager_1_183_700.jpg 800w, https://giasuthanhtam.com/wp-content/uploads/2021/07/lien-ket-hidro-la-gi-1-533×400.jpg 533w, https://giasuthanhtam.com/wp-content/uploads/2021/07/lien-ket-hidro-la-gi-1-768×576.jpg 768w” sizes=”(max-width: 800px) 100vw, 800px”>Liên kết Hidro là gì? 5+ Điều cần biết về Liên Kết Hidro
Nội dung bài viết ẨN
1. Liên kết hidro là gì?
1.1. Điều kiện để có liên kết Hidro
1.2. Cách biểu diễn liên kết Hidro
2. Có mấy loại liên kết hidro?
2.1. Liên kết hidro liên phân tử là gì?
2.2. Liên kết hidro nội phân tử là gì?
3. Cách đánh giá độ mạnh yếu của liên kết Hidro
4. Ảnh hưởng của liên kết Hidro đến nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy
5. Ảnh hưởng của liên kết Hidro đến tính tan
6. Ảnh hưởng đến độ điện li
7. Liên kết Hidro trong phân tử nước

Liên kết hidro là gì?

Liên kết Hidro là lực hút tĩnh điện chủ yếu giữa nguyên tử Hidro (H) liên kết cộng hóa trị với một nguyên tử hoặc nhóm có độ âm điện cao hơn, đặc biệt là các nguyên tố bậc hai Nito (N), oxy (O) hoặc Flo (F).

Hiểu một cách đơn giản là: Liên kết Hidro là tương tác tĩnh điện yếu giữa phần tử Hidro mang điện tích dương với phần tử mang điện tích âm (thường là cặp electron tự do của nguyên tố có độ âm điện lớn như (F, O, N, Cl, S,…)

Điều kiện để có liên kết Hidro

Điều kiện cần: trong hợp chất phải có chứa nguyên tử HĐiều kiện đủ: H phải liên kết trực tiếp với nguyên tố có độ âm điện lớn và bản thân nguyên tố đó phải có cặp đôi electron tự do.

Cách biểu diễn liên kết Hidro

Liên kết Hidro được biểu diễn dưới dạng: H…Y. Dấu 3 chấm đó chính là dạng biểu diễn của liên kết Hidro.

*

Phân loại liên kết hidro

Có mấy loại liên kết hidro?

Có hai loại liên kết Hidro như sau:

Liên kết hidro liên phân tử là gì?

Liên kết Hidro liên phân tử là liên kết được tạo giữa phân tử này và phân tử khác.

Liên kết hidro nội phân tử là gì?

Liên kết Hidro nội phân tử là liên kết hidro tạo thành trong chính phân tử chất đó.

Điều kiện cần: Hợp chất phải chứa 2 nhóm chức trở lên.Điều kiện đủ: Khi tạo thành liên kết Hidro phải tạo được vòng 5 đến 6 cạnh.

Cách đánh giá độ mạnh yếu của liên kết Hidro

Muốn xét độ mạnh yếu của liên kết Hidro ta phải xét lực tương tác tĩnh điện giữa hai phần tử mang điện trái dấu đó.

Nếu lực hút đó càng mạnh thì liên kết hidro càng bền và ngược lại.Liên kết Hidro càng bền khi Hidro càng linh động và phần tử mang điện tích âm có cặp electron càng linh động.Độ mạnh của liên kết hidro theo thứ tự: Axit > Phenol > Rượu

Ảnh hưởng của liên kết Hidro đến nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy

Với những hợp chất có liên kết Hidro, khi chuyển sang trạng thái rắn sang lỏng (nhiệt độ nóng chảy), lỏng sang hơi thì phải tốn thêm một phần năng lượng để bẻ gãy liên kết hidro. Do vậy, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của hợp chất có liên kết hidro cao hơn so với những hợp chất không có liên kết H.

Xem thêm: Bảng Giá Xe Cbr 600Rr 2023: Đẳng Cấp Siêu Xe Cbr 600 Mới Tại Việt Nam

Ảnh hưởng của liên kết Hidro đến tính tan

Tạo ra nhiều liên kết hidro của các phân tử chất tan với dung môi thì độ tan càng lớn.Trong OH, ancol tạo nhiều liên kết hidro trong nước. Alcol nhỏ OH lớn hơn rất nhiều lực liên kết mạnh hòa tan tốt.

Ảnh hưởng đến độ điện li

Nhiều liên kết hidro giữa phân tử hiđro ít linh động nên khó điện li bởi vậy đường và ancol là chất không điện li.

*

Mô hình phân tử nước

Liên kết Hidro trong phân tử nước

Các phân tử nước tương tác lẫn nhau thông qua liên kết hidro và nhờ vậy có lực hút phân tử lớn. Liên kết H trong phân tử nước không phải là liên kết bền vững. Liên kết của các phân tử nước thông qua liên kết Hidro chỉ tồn tại trong một phần nhỏ của một giây, sau đó các phân tử nước tách ra khỏi liên kết này và liên kết với các phân tử nước khác.

KẾT LUẬN:

Liên kết Hidro (H) thuộc nhóm liên kết cộng hóa trị. Liên kết này ảnh hưởng trực tiếp đến sự trạng thái tồn tại, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy và tính tan của một chất. Gia sư dạy hóa lớp 12 của Thành Tâm hi vọng qua bài viết này, các bạn sẽ lần lượt giải đáp được những thắc mắc của mình về loại liên kết này.

Chúc các bạn học tốt !

Xin chân thành cảm ơn quý đối tác, quý PHHS, đội ngũ gia sư và học viên đã tin tưởng trung tâm gia sư hành Tâm.

Liên kết Hidro là gì? Đây là một thuật ngữ trong lĩnh vực hóa học giúp lý giải các hiện tượng trong tự nhiên và trong cơ thể con người. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về khái niệm liên kết Hidro, cấu tạo, những tính chất đặc trưng và công dụng của liên kết Hidro. 

Nếu bạn đang có ý định tìm hiểu về những kiến thức về liên kết Hidro thì bài viết này là dành cho bạn, Điện máy Sakura sẽ cung cấp các kiến thức cụ thể về liên kết Hidro. 

Tìm hiểu liên kết hidro

*

Tìm hiểu liên kết hidro

Liên kết Hidro dùng để chỉ lực hút tính diện giữa H+ với một nguyên tử khác có hóa trị 1 hoặc một nhóm có độ âm điện cao hơn. Liên kết Hidro có tính định hướng và mạnh, tạo ra khoảng cách giữa các phân tử ngắn liên quan đến đối tượng tương tác khác. Tính này thường có phản ứng tốt nhất khi nguyên tố có độ âm điện cao hơn.

Điều kiện để hình thành liên kết Hidro:

Điều kiện cần: hợp chất phải chứa nguyên tử HĐiều kiện đủ: các nguyên tố liên kết trực tiếp với H cần phải có cặp electron đôi tự do.

Xem thêm: Giới Thiệu

Ví dụ: 

Trong các hợp chất như CH3COONH4, HCHO, H2O, NH3, CH4 thì: 

CH4 và HCHO có các nguyên tố Hidro không liên kết với các nguyên tố có độ âm điện lớn nên không có liên kết Hidro. 

CH3COONH4 có nguyên tố Hidro liên kết với Nitơ, tuy nhiên, chất này lại không đảm bảo được điều kiện đủ là có cặp electron tự do. Chính vì thế, không thể hình thành liên kết Hidro.

Liên kết Hidro có nhiều loại, bao gồm: 

Liên kết Hidro tăng cường polymer
Liên kết Hydro giữa 2 phân tử nước trong nước
Liên kết Hydro giữa kháng thể và kháng nguyên
Liên kết Hydro giữa các một chất nền và một enzyme
Liên kết Hydro của các đoạn phiên mã DNALiên kết Hidro giữa 2 sợi DNA tạo thành các chuỗi kép
Liên kết Hydro giữa các sợi vải
Liên kết Hydro hình thành cấu trúc chuỗi cấp trong các protein

Cấu tạo của liên kết hidro trong nước

*

Cấu tạo của liên kết hidro trong nước

Cấu tạo của liên kết Hidro giúp liên kết các phân tử Hidro trong nước: 

Ở điều kiện áp suất tiêu chuẩn, nhiệt độ 4 độ C, nước có khối lượng riêng là 1g/m3. 

Ở nhiệt độ trên 4 độ C, nước nóng nở lạnh co. 

Ở nhiệt độ dưới 4 độ C, nước lạnh nở nóng co. Bởi lúc này, các phân tử nước hình thành tạo thành các hình thể đặc biệt với các góc liên kết Hidro 104 độ 45 phút. Khi nước được làm lạnh, các phân tử nước sẽ tách rời để tạo nên các liên kết lục giác (1 phân tử nước tạo thành 4 phân tử nước khác). Chính vì thế, đá thường nổi lên trên bề mặt nước mà không bị chìm xuống. 

Tính chất đặc trưng của liên kết hidro

*

Tính chất đặc trưng của liên kết hidro

Liên kết Hydro có những tính chất đặc trưng: 

Trạng thái của chất

Liên kết hidro có 2 dạng là Dimer và Polime. 

Nhờ có liên kết Hidro mà H2O, HF và một số chất khác hình thành được các polime. Các liên kết phức tạp, khó linh động khiến cho các chất này tồn tại ở trạng thái lỏng hoặc rắn. 

Chất không có năng lượng liên kết Hidro được thường là các Dimer, và ngược lại, chất có năng lượng liên kết Hidro thì gọi là các Polime. 

Nước đá ở thể rắn có nhiều liên kết Hydro, lúc này, 4 phân tử nước sẽ tạo ra 4 phân tử nước khác tạo thành cấu trúc tứ diện nhẹ hơn nước và nổi trên mặt nước. Đây cũng là lời giải đáp tại sao các viên nước đá lại nổi trên bề mặt cốc nước mặc dù có cấu trúc rắn. 

Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi

Những chất có liên kết Hidro sẽ có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao hơn bởi khi chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng, lỏng sang khí sẽ phải tốn thêm một phần năng lượng để bẻ gãy cấu trúc phân tử nước. 

Độ tan 

Các liên kết Hidro giữa chất tan với nước (hay các dung môi) càng nhiều thì độ tan càng lớn. Lúc này, các liên kết Hydro sẽ tách rời giữa các phân tử nước với nhau để liên kết với các phân tử trong chất tan. 

Độ điện ly

Giữa phân tử Hiđro ít linh động có nhiều liên kết Hidro sẽ rất khó điện li. Đây cũng chính là lý do tại sao mà đường và ancol là chất không có khả năng điện ly. 

Liên kết hidro trong nước

Các phân tử nước tương tác với nhau thông qua các liên kết Hydro, tuy nhiên, đây không phải liên kết bền vững, chỉ tồn tại trong một thời gian cực ngắn. Sau đó, các phân tử nước sẽ tách ra và liên kết với các phân tử nước khác. 

Một số công dụng của liên kết hidro trong nước

*

Một số công dụng của liên kết hidro trong nước

Liên kết Hidro có những công dụng nhất định đối với việc điều chỉnh, cân bằng, lý giải về các hiện tượng tự nhiên trên trái đất: 

Liên kết Hydro giúp ổn định các phân tử nước, giúp các phân tử nước tương tác với nhau, duy trì chất lỏng trong một phạm vi diện rộng. Làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước bởi cần phải có năng lượng để làm đứt gãy các liên kết hidro. Cũng nhờ thế mà cân bằng và giảm thiểu được lượng nước bốc hơi trong tự nhiên, điều hòa quá trình tuần hoàn của nước. Các liên kết Hidro làm cho đá, băng nhẹ hơn nước lỏng nên các vật chất này sẽ nổi lên trên mặt nước mặc dù đá có cấu tạo là một chất rắn.Hệ sinh thái và tuần hoàn tự nhiên của trái đất cũng phụ thuộc rất lớn vào liên kết Hidro: làm cho băng tan, nước có thể bay hơi và sinh ra mưa. Nếu không có liên kết Hidro, khả năng tuần hoàn nước của trái đất sẽ bị gián đoạn, nước sẽ không được dịch chuyển từ các trạng thái rắn sang lỏng, lỏng sang khí. Từ đó, sẽ gây ra nhiều hệ lụy khác đối với trái đất, có thể là không tồn tại sự sống của các sinh vật trên hành tinh này. Liên kết Hidro cũng giúp bảo vệ trái đất, chống lại những sự thay đổi thời tiết cực đoan, điều chỉnh nhiệt độ trên toàn cầu. 

Như vậy, Điện máy Sakura đã giải đáp toàn bộ thông tin về khái niệm liên kết hidro, cấu tạo, tính chất đặc trưng cùng một số công dụng của liên kết Hidro trong thực tế. Cảm ơn bạn đọc đã dành thời gian quý báu của mình cho góc chia sẻ của chúng tôi!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *