Ջրածնային կապ ընդդեմ կովալենտային կապ
Քիմիական կապերը միասին պահում են ատոմներն ու մոլեկուլները: Կապերը կարևոր են մոլեկուլների և ատոմների քիմիական և ֆիզիկական վարքագիծը որոշելու համար: Ինչպես առաջարկել է ամերիկացի քիմիկոս G. N. Lewis-ը, ատոմները կայուն են, երբ իրենց վալենտական թաղանթում պարունակում են ութ էլեկտրոն: Ատոմների մեծ մասը իրենց վալենտական թաղանթում ունեն ութից պակաս էլեկտրոն (բացառությամբ պարբերական աղյուսակի 18-րդ խմբի ազնիվ գազերի). հետեւաբար, դրանք կայուն չեն: Այս ատոմները հակված են արձագանքելու միմյանց՝ կայուն դառնալու համար: Այսպիսով, յուրաքանչյուր ատոմ կարող է հասնել ազնիվ գազի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիայի: Կովալենտային կապը նման քիմիական կապերից մեկն է, որը միացնում է քիմիական միացությունների ատոմները։Ջրածնային կապերը միջմոլեկուլային ձգումներ են մոլեկուլների միջև:
Ջրածնային կապեր
Երբ ջրածինը կցվում է էլեկտրաբացասական ատոմին, ինչպիսին է ֆտորը, թթվածինը կամ ազոտը, առաջանում է բևեռային կապ: Էլեկտրբացասականության պատճառով կապի էլեկտրոններն ավելի շատ ձգվելու են դեպի էլեկտրաբացասական ատոմը, քան ջրածնի ատոմը։ Այսպիսով, ջրածնի ատոմը կստանա մասնակի դրական լիցք, մինչդեռ ավելի էլեկտրաբացասական ատոմը կստանա մասնակի բացասական լիցք: Երբ այս լիցքի բաժանված երկու մոլեկուլները մոտ են, ջրածնի և բացասաբար լիցքավորված ատոմի միջև ձգողական ուժ կլինի: Այս գրավչությունը հայտնի է որպես ջրածնային կապ: Ջրածնային կապերը համեմատաբար ավելի ամուր են, քան մյուս դիպոլային փոխազդեցությունները, և դրանք որոշում են մոլեկուլային վարքը։ Օրինակ՝ ջրի մոլեկուլներն ունեն միջմոլեկուլային ջրածնային կապ։ Ջրի մեկ մոլեկուլը կարող է չորս ջրածնային կապ ստեղծել մեկ այլ ջրի մոլեկուլի հետ: Քանի որ թթվածինը ունի երկու միայնակ զույգ, այն կարող է ձևավորել երկու ջրածնային կապ դրական լիցքավորված ջրածնի հետ:Այնուհետեւ ջրի երկու մոլեկուլները կարող են հայտնի լինել որպես դիմեր: Ջրի յուրաքանչյուր մոլեկուլ կարող է կապվել չորս այլ մոլեկուլների հետ՝ ջրածնային կապի ունակության պատճառով: Սա հանգեցնում է ջրի ավելի բարձր եռման կետի, թեև ջրի մոլեկուլն ունի ցածր մոլեկուլային քաշ: Հետևաբար, ջրածնային կապերը գազային փուլ գնալիս ջարդելու համար անհրաժեշտ էներգիան մեծ է։ Ավելին, ջրածնային կապերը որոշում են սառույցի բյուրեղային կառուցվածքը: Սառցե ցանցի յուրահատուկ դասավորությունը օգնում է նրան լողալ ջրի վրա, հետևաբար պաշտպանում է ջրային կյանքը ձմռանը: Բացի դրանից, ջրածնային կապը կենսական դեր է խաղում կենսաբանական համակարգերում: Սպիտակուցների և ԴՆԹ-ի եռաչափ կառուցվածքը հիմնված է բացառապես ջրածնային կապերի վրա: Ջրածնային կապերը կարող են ոչնչացվել տաքացման և մեխանիկական ուժերով։
Կովալենտային պարտատոմսեր
Երբ նմանատիպ կամ շատ ցածր էլեկտրաբացասական տարբերություն ունեցող երկու ատոմներ փոխազդում են, նրանք կովալենտային կապ են կազմում՝ կիսելով էլեկտրոնները: Երկու ատոմներն էլ կարող են ստանալ ազնիվ գազի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիան՝ այս կերպ կիսելով էլեկտրոնները:Մոլեկուլը ատոմների միջև կովալենտային կապերի ձևավորման արդյունք է: Օրինակ, երբ նույն ատոմները միանում են՝ ձևավորելու մոլեկուլներ, ինչպիսիք են Cl2, H2 կամ P4, յուրաքանչյուր ատոմ կապված է մյուսի հետ կովալենտային կապով: Մեթանի մոլեկուլը (CH4) ունի նաև կովալենտային կապեր ածխածնի և ջրածնի ատոմների միջև։ Մեթանը օրինակ է ատոմների միջև կովալենտային կապեր ունեցող մոլեկուլների համար՝ շատ ցածր էլեկտրաբացասականության տարբերությամբ:
Ո՞րն է տարբերությունը ջրածնի և կովալենտային կապերի միջև:
• Կովալենտային կապերն առաջանում են ատոմների միջև և առաջացնում են մոլեկուլ: Ջրածնային կապերը կարելի է տեսնել մոլեկուլների միջև։
• Ջրածնի ատոմը պետք է այնտեղ լինի ջրածնային կապ ունենալու համար: Կովալենտային կապեր կարող են առաջանալ ցանկացած երկու ատոմների միջև։
• Կովալենտային կապերն ավելի ամուր են, քան ջրածնային կապերը։
• Կովալենտային կապի դեպքում էլեկտրոնները կիսվում են երկու ատոմների միջև, սակայն ջրածնային կապի դեպքում այս տեսակ կիսումը տեղի չի ունենում. ավելի շուտ տեղի է ունենում էլեկտրաստատիկ փոխազդեցություն դրական լիցքի և բացասական լիցքի միջև։