共价键和氢键之间的区别

主要区别 – 共价键与氢键

化学键是原子之间发生的连接。这些化学键有助于将原子结合在一起以形成分子和复杂的化合物。化学键的形成要么是由于原子之间的电子交换，要么是由于原子、离子或分子之间的吸引力。共价键和氢键是可以在共价化合物中发现的两种化学键。由于原子之间共享电子而形成共价键。由于两个不同分子的两个原子之间的吸引力，形成了氢键。共价键和氢键的主要区别在于 共价键是分子内吸引力，而氢键是分子间吸引力。

涵盖的关键领域

1.什么是共价键 – 定义，结合示例的形成 2.什么是氢键 – 定义，结合示例的形成 3.共价键和氢键有什么相似之处 – 共同特征概要 4.共价键和氢键有什么区别 – 主要差异的比较

关键词：原子、吸引力、共价键、氢键、分子间吸引力、分子内吸引力、离子、分子

什么是共价键

共价键是由于原子之间共享电子而形成的化学键。因此，它被称为分子间吸引力。键是在两个包含不成对电子的原子之间形成的。这些未配对的电子与另一个原子的未配对电子配对形成共价键。

原子之间可以有共价键，如单键、双键或三键。一个共价键包含一个键电子对；当一个未成对电子与不同原子的另一个未成对电子耦合时，形成共价键，这两个电子称为键电子对或键对。因此，在双键中，两个原子之间共享 4 个电子，因为有 2 个共价键具有两个键对。

形成共价键的主要目的是填充原子的最外轨道以获得稳定。在非金属和准金属之间发现了共价键。共价键具有很强的吸引力，共价键强度范围为 100 到 1100 kJ/mol。

图 1：氟化氢的点交叉结构

上图显示了氢 (H) 原子和氟 (F) 原子之间的共价键。这里，十字标记表示氢原子中的未成对电子，点标记表示氟最外层轨道中的电子。

共价键有两种主要类型：极性共价键和非极性共价键。这两个键是根据共价键的极性命名的。键的极性取决于形成共价键的两个原子的电负性值。如果这些电负性值之差小于 0.4，则为非极性共价键。如果该值介于 0.4 和 1.7 之间，则它是极性共价键。在上面的例子中，氢的电负性是 2.2，氟的电负性是 4.0。因此差异是 (4.0-2.2) = 1.8。因此它是一种高度极性的共价键。

什么是氢键

氢键是发生在两个不同分子的两个原子之间的吸引力。因此，它是一种分子内吸引力。它是一种微弱的吸引力。但是，与其他类型的分子内力（如极性相互作用、非极性-非极性相互作用（如范德华力））相比，氢键更强。

极性共价化合物之间发生氢键。这些化合物（或分子）由极性共价键组成。极性共价键是由于共价键中原子的电负性值不同而产生的。如果这种差异很大，则高电负性原子倾向于将键电子吸引向自身。这会产生偶极矩，其中这个高度负电的原子带有部分负电荷，而另一个原子带有部分正电荷。然后键变成极性共价键。当这个分子遇到另一个具有这样偶极矩的分子时，负电荷和正电荷往往会相互吸引。这种吸引力称为氢键。

氢键发生在高负电性原子和低负电性原子之间。当我们在一个分子中有 O、N 和 F 而在另一个分子中有带正电荷的 H 时，就会存在氢键。这是因为 F、N 和 O 是能够形成氢键的最具电负性的原子。氢键的强度可以在 5 到 50 kJ/mol 之间变化。最强的氢键发生在 HF 原子之间。

图 2：水分子之间的氢键

水是具有氢键的化合物的最常见例子。在这里，由于该分子中的电荷分离，一个水分子的氧原子可以吸引另一个分子的氢原子。

共价键和氢键之间的相似性