范德瓦尔斯与氢键
范德华力和氢键是分子间的相互吸引。有些分子间的作用力更强，有些则较弱。这些键决定了分子的行为。
范德瓦尔斯部队
对于分子间的吸引，应该有电荷分离。有一些对称分子，如H2，Cl2，在那里没有电荷分离。然而，电子在这些分子中不断运动。因此，如果电子向分子的一端移动，分子内部可能会发生瞬间电荷分离。带电子的一端暂时带负电荷，而另一端则带正电荷。这些临时偶极子可以在相邻的分子中诱导偶极子，然后在相反的两极之间发生相互作用。这种相互作用被称为诱导偶极-诱导偶极相互作用。此外，在永久偶极子和感应偶极子之间或两个永久偶极子之间可以存在相互作用。所有这些分子间的相互作用称为范德华力。
氢键
当氢与氟、氧或氮等负电荷原子相连时，就会产生极性键。由于电负性，键中的电子对电负性原子的吸引力大于氢原子。因此，氢原子将部分地获得正电荷，而更负电荷的原子将部分获得负电荷。当两个具有这种电荷分离的分子靠近时，氢和带负电荷的原子之间就会产生引力。这种吸引力被称为氢键。氢键相对比其他偶极相互作用强，它们决定了分子的行为。例如，水分子具有分子间氢键。一个水分子可以与另一个水分子形成四个氢键。由于氧有两个孤对，它可以与带正电荷的氢形成两个氢键。那么这两个水分子可以称为二聚体。由于氢键的能力，每一个水分子都能与其他四个分子结合。这会导致水的沸点更高，即使水分子的分子量很低。因此，当氢键进入气相时，打破氢键所需的能量很高。此外，氢键决定了冰的晶体结构。独特的冰格结构使其能够漂浮在水面上，从而保护了冬季的水生生物。除此之外，氢键在生物系统中起着至关重要的作用。蛋白质和DNA的三维结构完全基于氢键。氢键可以被加热和机械力破坏。
| 范德华力和氢键有什么区别？•氢键发生在氢之间，氢与另一分子的一个电负原子相连。这个电负性原子可以是氟、氧或氮。•范德华力可以发生在两个永久偶极子、偶极子诱导偶极子或两个诱导偶极子之间。•范德华力发生时，分子不一定有偶极子，但是氢键发生在两个永久偶极子之间。•氢键比范德华力强得多。 |
