Симметричная водородная связь - Symmetric hydrogen bond

Энергетические профили для разных водородная связь типы между кислородом гетероатомы. Стандартные водородные связи асимметричны, водород связан с одним гетероатомом. Когда pKa между гетероатомами одинаково, симметричная водородная связь образуется с водородом между двумя точками. На более коротких расстояниях барьер между двумя энергетическими минимумами достаточно низок, чтобы водород был в равной степени связан как низкобарьерная или одноямная водородная связь.

А симметричная водородная связь это особый вид водородная связь в которой протон находится ровно посередине между двумя идентичными атомами. Сила связи с каждым из этих атомов одинакова. Это пример 3-центральная 4-электронная связь. Этот тип связи намного прочнее «обычных» водородных связей, по сути, его прочность сравнима с прочностью. Ковалентная связь. Это видно во льду при высоком давлении (Ice X ), а также в твердой фазе многих безводных кислоты такие как плавиковая кислота и Муравьиная кислота при высоком давлении. Это также видно в бифторид ион [F − H − F]. Многое было сделано для квантово-механического объяснения симметричной водородной связи, поскольку она, по-видимому, нарушает правило дуэта для первой оболочки: протон эффективно окружен четырьмя электроны. Из-за этой проблемы некоторые считают, что это ионная связь.

использованная литература

  • Штайнер, Томас (2002). «Водородная связь в твердом теле». Angewandte Chemie International Edition. 41: 48. Дои:10.1002 / 1521-3773 (20020104) 41: 1 <48 :: AID-ANIE48> 3.0.CO; 2-U.