Nêu vai trò, ảnh hưởng liên kết hydrogen tới tính chất vật lý của nước (H2O)

Khái niệm Liên kết hydrogen và  vai trò, ảnh hưởng liên kết hydrogen tới tính chất vật lý của nước (H2O) là kiến thức quan trọng trong Hóa học 10

1. Liên kết Hydrogen là gì?

– Liên kết hydrogen là một loại liên kết yếu được hình thành giữa nguyên tử H (đã liên kết với một nguyên tử có độ âm điện lớn) với một nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) còn cặp electron riêng. Các nguyên tử có độ âm điện lớn thường gặp trong liên kết hydrogen là N, O, F.

– Liên kết hydrogen thường được kí hiệu là dấu ba chấm (…), rải đều từ nguyên tử H đến nguyên tử tạo liên kết hydrogen với nó.

Trong đó, X, Y là các nguyên tử N, O, F.

– Liên kết hydrogen có bản chất tĩnh điện. Tương tác hút tĩnh điện giữa Hδ+ và Yδ– thể hiện bản chất của liên kết hydrogen.

>>> Tham khảo: Khái niệm liên kết hydrogen. Giải thích sự xuất hiện liên kết hydrogen

2. Vai trò, ảnh hưởng liên kết hydrogen tới tính chất vật lí của nước (H2O)

Liên kết hydrogen được tạo ra giữa hai phân tử nước

Ta thấy, ở khoảng cách 177 pm, lớn hơn độ dài liên kết cộng hoá trị 0 – H (96 pm), đã xuất hiện liên kết hydrogen.

Liên kết hydrogen ảnh hưởng tới đặc điểm tập hợp

+ Nhờ liên kết hydrogen, các phân tử nước có thể tập hợp với nhau, ngay cả ở thể hơi, thành một cụm phân tử. Kích thước các cụm phân tử này thay đổi tùy theo điều kiện nhiệt độ, áp suất. Đặc điểm này khác hẳn so với hầu hết các chất khác.

Liên kết hydrogen ảnh hưởng tới nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi

Tại áp suất 1 bar, nước có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương ứng là 0°C và (xấp xỉ) 100^oC, cao hơn so với nhiều chất có khối lượng phân tử lớn hơn nước (Bảng 12.1). Tính chất này là do các phân tử nước liên kết khá chặt chẽ với nhau bởi các liên kết hydrogen.

Bảng: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số chất ở áp suất 1 bar