精選版 日本国語大辞典 「水素結合」の意味・読み・例文・類語
すいそ‐けつごう ‥ケツガフ【水素結合】
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二つの原子間に水素原子が入る化学結合。アメリカのポーリングによって提唱されたときは、水素橋結合といわれた。すなわち、水素原子が仲立ちとなって、電気陰性度の大きい二つの原子が弱い結合をつくると考えた。氷の中の水は、酸素原子が水素原子を仲立ちとしてダイヤモンド格子をつくっている。これを分子間水素結合という。o(オルト)-ヒドロキシベンズアルデヒドでは、オルト位のカルボニル基C=Oとヒドロキシ基-OHとの間に水素結合ができる。これを分子内水素結合という。水素結合の結合エネルギーは1モル当り約8.4~33.5キロジュール程度で、共有結合のそれの数分の1にあたる。いちばん強い水素結合は、フッ化水素にみられる(40数キロジュール)。水素結合の結果、種々の物性に異常性がみられる。たとえば、水は同族の硫化水素H2S、セレン化水素H2Seより沸点・融点ともに高い。また、酢酸や安息香酸は通常、水素結合を介して二量体(2分子が結び付いた会合体)として存在している。
[下沢 隆]
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水素原子が分子内あるいは分子間でX-H…Yのように,X,Yの2原子にわたってつくる結合.前者を分子内水素結合,後者を分子間水素結合という.X,Yは電気的に陰性な原子であることが必要で,O,N,F,S,Clなどが顕著な水素結合をつくる.水素結合の原因のおもなものは静電力であるが,X-H…Y↔X…H-Yの共鳴の効果も存在する.その結合エネルギーは (HF)n 重合体で約33 kJ mol-1,例の多いO-H…OやO-H…Nで12~29 kJ mol-1 程度で,通常の化学結合に比較してずっと小さい.分子間水素結合は分子の会合を引き起こすため,物質の融解熱や気化熱を増大させる.水や低級アルコール,低級脂肪酸などが分子量のわりには融点や沸点が高いのはこのためである.そのほか,物質の酸性度や誘電率などの物性も水素結合によって大きな影響をうけ,また生体関連物質のつくる水素結合は,生物学上きわめて重要なはたらきをしていることが知られている.
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(市村禎二郎 東京工業大学教授 / 2007年)
出典 (株)朝日新聞出版発行「知恵蔵」知恵蔵について 情報
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[化学結合の種類]
化学結合には電荷の偏りぐあい,強弱など種々あるが,多くの化学的な事実から帰納的に大別するとイオン結合,共有結合,金属結合が重要である。そのほかに配位結合,水素結合,電荷移動相互作用など,また電気双極子や分極に基づく相互作用もある。さらにやや特殊なものとして一電子結合がある。…
※「水素結合」について言及している用語解説の一部を掲載しています。
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