结构推理 为什么不把氢键归为化学键的一类?氢键不是共价键,为什么它也有方向性和饱和性?
【正确答案】氢键和化学键、范德华力从本质上说都是电性作用力,但氢键的强度(通常也叫氢键的键能)比化学键弱得多,大概在5~30kJ·mol-1,氢键的键长是指X-H…Y中X与Y原子的核间距离。在HF缔合而成的(HF)n缔合分子中,氢键的键长为255pm,而共价键(F—H间)键长为92pm。由此可得出,H…F间的距离为163pm(255-92)。可见氢原子与另一个HF分子中的F原子相距要远得多。
   氢键的饱和性是由于氢原子半径比X或Y的原子半径小得多,当X—H分子中的H与Y形成氢键后,另一个Y再靠近H原子时必被排斥,所以每一个X—H只能和一个Y相吸引而形成氢键,使氢键具有饱和性。氢键的方向性是由于Y吸引X—H形成氢键时,将尽可能取H—X键轴的方向,即X—H…Y在一直线上,这样可以使X与Y电子云之间的斥力最小,可以稳定地形成氢键。
【答案解析】