什么是水合离子,水合分子,氢键共用电子对

2025-04-01 00:32:52
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回答1:

水合离子

水溶液中的离子和一定数目水分子结合成的离子。如氯化氢是极性分子,溶于水生成水合氢离子:

HCl+H2O=H3O++Cl-

过渡金属离子与水形成金属水合离子,如具有空轨道的铜离子与具有孤对电子的水分子,以配位键形成四水合铜离子。又如硫酸根离子与水的配合物为阴离子的水合离子。水溶液中的离子大都以水合离子形式存在

水合分子

有些物质溶于水,它的分子(或原子)跟水分子结合生成水合分子,例如C2H5OH·H2O,NH3·H2O等等。因为各种物质本身的结构不同,它们跟水结合的方式也不一样,有些物质的分子跟水分子之间形成了氢键,生成水合分子,例如上面提到的C2H5OH·H2O和NH3·H2O等便是;也有些物质如稀有气体的原子和较小的气体分子如Cl2,SO2等溶解于水时,能跟水结合生成一种叫做笼合物的物质,这也是一种水合作用,也可以把它们看成是一种水合分子。
与电负性大的原子X(氟、氯、氧、氮等)共价结合的氢,如与负电性大的原子Y(与X相同的也可以)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形的键。这种键称为氢键。氢键的结合能是2—8千卡(Kcal)。因多数氢键的共同作用,所以非常稳定。在蛋白质的a-螺旋的情况下是N-H…O型的氢键,DNA的双螺旋情况下是N-H…O,N-H…N型的氢键,因为这样氢键很多,因此这些结构是稳定的,此外,水和其他溶媒是异质的,也由于在水分子间生成O-H…O型氢键。因此,这也就成为疏水结合形成的原因。
以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有孤电子对并带部分负电荷的F原子有可能充分靠近它,从而产生静电吸引作用。这个静电吸引作用力就是所谓氢键。

回答2:

水合氢离子就是一个水分子跟一个氢离子通过共价键结合而成,水合水分子就是许多水分子结合成,而将这些水分子束缚在一起的力就是氢键力

回答3:

回答下后几个问题。形成溶液原理,简单讲是溶质粒子和溶剂粒子之间的作用力和溶质粒子之间的作用力相差不多或大于,这涉及到熵和焓的变化,比较复杂。溶液本质是各种粒子混合在一起的分散体系。硫酸铜溶液和硫酸铜是两种不同的东西。