Legame idrogeno
Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Il legame idrogeno è un caso particolare di interazione fra dipoli. In particolare si tratta di un legame dipolo permanente - dipolo permanente in cui è implicato un atomo di idrogeno coinvolto in un legame covalente con elementi molto elettronegativi come azoto, ossigeno, o fluoro, i quali attraggono a sé gli elettroni di valenza, acquisendo una parziale carica negativa (δ-) lasciando l'idrogeno con una parziale carica positiva (δ+).
Il legame idrogeno si forma quando la relativamente forte carica positiva dell'idrogeno viene in contatto con un doppietto elettronico di un gruppo funzionale di un altra molecola, il quale lega l’H e viene definito accettore. Il gruppo dove è legato l'H in maniera covalente viene detto donatore.
Ad esempio nell'OH c’è una parziale carica negativa sull’O e una positiva sull’H quindi l’OH si polarizza parzialmente (dipolo permanente).
Se questo gruppo ne incontra un altro polare (ad esempio un gruppo carbonile), si crea una interazione elettrostatica.
La forza del legame idrogeno, che è di pochi Kjoule, dipende dalla costante dieletrica del mezzo; infatti, essendo un legame elettrostatico per esso vale la legge di Coulomb. Comunque è nettamente inferiore al legame ionico ed al legame covalente, ma è generalmente superiore o equivalente alle forze di Van der Waals. Una importante osservazione è che esso è un legame su base elettrostatica ma altamente direzionale (per es. nell'acqua: ossigeno, idrogeno, doppietto elettronico, ossigeno debbono essere allineati lungo lo stesso asse per avere il legame).
Il legame idrogeno è presente nell'acqua sia allo stato liquido che allo stato solido, ed è responsabile della sua relativamente alta temperatura di ebollizione (se paragonata per esempio all'H2S, che è meno polare). In particolare, se non esistessero i legami idrogeno, l'acqua bollirebbe a -100°C.
Una caratteristica peculiare del legame idrogeno è quella di mantenere le molecole interessate più distanti fra loro rispetto agli altri tipi di legame: è per questo che il ghiaccio è meno denso dell'acqua (nell'acqua, infatti, le molecole scorrono l'una sull'altra mentre il ghiaccio assume una struttura cristallina dovuta proprio ai legami idrogeno)
Il legame idrogeno è presente nelle proteine e negli acidi nucleici, è una delle forze che tiene uniti i due filamenti del DNA.
[modifica] Voci correlate
| Chimica - Fisica |
|---|
| Progetto Chimica | Portale Chimica | Portale Fisica | Progetto Fisica |
| Glossario Fisico | Glossario Chimico | Calendario degli eventi: Fisica |
