Nastajanje vodikove vezi (H-vez)

Vodikova vez nastane med neveznim elektronskim parom delno negativnega kisikovega atoma ene molekule vode in delno pozitivnim vodikovim atomom, ki je vezan na kisikov atom, druge molekule vode.

Kaj je vodikova vez?

Vodikova vez je vez med vodikom in izrazito negativnim atomom (F, O, N; redkeje Cl, S in Br). Pri nastanku vodikove vezi nastopajo vedno trije atomi. Ker atom elektronegativnega elementa pritegne k sebi vezni elektronski par, si vodikov atom zato poišče nevezni elektronski par sosednjega elektronegativnemga elementa.

Vodikova vez je šibkejša kot so ionska, kovalentna ali kovinska, vendar močnejša, kot so medmolekulske sile.

Vodikova vez je torej privlak med vodikovim atomom, ki je vezan na atom zelo elektronegativni elementa (npr. F, O, N) in neveznim elektronskim parom drugega atoma zelo elektronegativnega elementa (npr. F, O, N).

V tekoči vodi je energija privlaka med vodnimi molekulami, ki je posledica vodikovih vezi, optimalno 23,3 kJ/mol. To je energija, ki jo je potrebno dovesti za prekinitev H-vezi vezi med molekulami vode in prispeva dobro polovico k entalpiji uparevanja vode, ki je 44 kJ/mol pri 25^oC.

Za vodikovo vez je značino, da je usmerjena in ima delni značaj kovalentne vezi. Ker so molekule vode povezana s H-vezmi, ima voda najvišje vrelišče med hidridi 16. skupine periodnega sistema (Vir 2).

Vodikova vez pa ni značilna le za molekule vode, z vodikovo vezjo se povezujejo tudi molekule, ki imajo vodik vezan na močno elektronegativne atome fluora ali dušika. Tako vodikova vez nastaja med molekulami NH₃ ali HF in tudi med kombinacijami teh molekul z molekulo vode.