氢键

在基础有机化学中，曾经利用氢键解释醇和其它一些化台物的沸点及其在水中的溶解度等获得了很大成功。然而氢键的存在并不仅仅表现在这两方面，而且也不只局限在醇和酚等几类化合物中。事实上，氢键既存在于液体中，也存在于气体、晶体、溶液等各种状态中，且支配着化合物的各种性质。由于氢键是由几乎裸露的质子与电负性大原子半径小的原子（F、O、N）互相作用而形成的。实际上是由前者提供近似空轨道，后者提供孤对电子，通过互相作用而形成的微弱的配位键。由于这种相互作用不强烈，比化学键的相邻两个原子之间的相互作用弱得多，所以氢键不属化学键。经过测定知道氢键的键能在10千卡／摩尔以下，比共价键的键能（30—200千卡／摩尔）小得多，比范德华力（一般为几千卡／摩尔）稍大一些。因此氢键既不属于化学键，又不属于范德华力。与一般共价键相比，氢键的键能比较小，键长比较长，是一中弱键，但对许多化合物各种性质的影响，有时非常显著。例如，羟基化合物(如乙醇)多数比其非羟基异构体(如甲醚)的沸点高很多(乙醇的沸点比甲醇约高101．5℃)，原因是羟基化合物能形成氢键。为了更好地了解氢键对众多有机化合物各种性质的影响，有必要回顾一下氢键的本质及有关问题。现简述如下。