Wussten Sie, dass Wasser zwischen 70 und 90 % des Gewichts lebender Organismen ausmacht? Dieses Element ist ein klares Zeichen dafür, dass es Leben auf der Erde gibt. Seine Anwesenheit zeigt also, dass alles anders ist. Aber was es so besonders macht, ist seine Fähigkeit, im Team zu arbeiten, und hier kommen Wasserstoffbrückenbindungen ins Spiel. Nachfolgend erfahren Sie, was es ist und welche Grundfunktionen es hat.
Was sind Wasserstoffbrückenbindungen?
Unter Wasserstoffbrücken versteht man die Bindungen zwischen Molekülen, die zwischen Wasserstoff und negativen Atomen wie Fluor, Sauerstoff oder Stickstoff entstehen . Einfacher ausgedrückt sind dies die Kräfte, die es Wasser ermöglichen, Beziehungen zu sich selbst und anderen Elementen aufzubauen, um neue Verbindungen von großer Bedeutung für das Leben zu schaffen.
Diese Brücken oder Wasserstoffbrücken ermöglichen die Kommunikation zwischen verschiedenen Molekülen und erleichtern auch die Verbindung verschiedener Bereiche innerhalb desselben Moleküls. Mit dieser Fähigkeit können organische und anorganische Verbindungen gebildet bzw. aufgebaut werden. Ein Beispiel für diese besondere Funktionsweise ist die Struktur der DNA, also der Säulen des Lebens.
Hauptmerkmale dieser Links
Das Konzept der Wasserstoffbrückenbindungen wird insbesondere im Bereich der Chemie verwendet. Es bezieht sich auf eine Art Bindung, die durch die resultierende Affinität zwischen einem Wasserstoffatom und einem negativ geladenen Atom entsteht und als Dipol-Dipol-Wechselwirkung bekannt ist. Weitere Highlights sind wie folgt aufgeführt:
- Durch die Fähigkeit, intermolekulare und intramolekulare Verbindungen herzustellen, wird das positiv geladene Wasserstoffatom als Donor und das von Sauerstoff, Fluor oder Stickstoff als Akzeptor bezeichnet. Die beiden bilden die Brücke.
- Es hat geometrische Eigenschaften. Wenn wir an eine Brücke denken, stellen wir uns sicherlich eine ebene Fläche vor, die zwei Punkte verbindet. Ebenso haben diese Brücken einen unterschiedlichen Abstand und können unterschiedliche Formen annehmen.
- Es hat assoziative Qualitäten . Eine Besonderheit von Wasserstoffbrücken besteht darin, dass sie die Verbindung zwischen Molekülen erleichtern. Dies hilft dabei, Ordnung in Flüssigkeiten herzustellen und Kristalle in Festkörpern zu definieren.
- Energieeigenschaften . Es braucht nicht viel Energie, um Wasserstoffbrückenbindungen aufzubrechen, aber es erfordert viel Masse. Wir können daher sagen, dass Energie von der Natur der Moleküle und ihrer Identität abhängt.
Beispiele für Wasserstoffbrückenbindungen
Auch wenn es vielleicht nicht so scheint, leben wir jeden Tag mit verschiedenen Verbindungen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen entstehen. Dank ihnen ist sogar Leben möglich. Hier sind einige Beispiele, die helfen können, diese Art von Link zu verstehen:
- Wasser : Jedes Wassermolekül kann bis zu 4 Wasserstoffbrückenbindungen bilden, die von einem Sauerstoffmolekül angezogen werden und durch ständige Bewegung mehrere Moleküle bilden. Dadurch kann dieses Element im flüssigen, festen oder gasförmigen Zustand vorliegen und ein universelles Lösungsmittel sein.
- DNA: In diesen Molekülen finden sich sowohl äußerlich als auch innerlich Wasserstoffbrückenbindungen, die dazu führen, dass das Molekül eine Doppelhelixstruktur annimmt, die repliziert werden kann.
- Smart Rubber : Hierbei handelt es sich um ein Material, dessen einzige Quelle Wasserstoffbrückenbindungen sind, sodass es nach einem Einstich oder einer äußeren Krafteinwirkung wieder in seine Form zurückkehren kann.
Zusammenfassend sind Wasserstoffbrücken Bindungen oder Kräfte, die Verbindungen zwischen Wasserstoff und elektronegativen Atomen herstellen. Sie sind für die Entstehung neuer Verbindungen von entscheidender Bedeutung, wobei die DNA eines der auffälligsten Beispiele ist. Ohne Zweifel ein Meisterwerk.