Caracteristicas del enlace puente de hidrogeno?

El enlace o “puente” de hidrógeno es un tipo de enlace muy particular, que aunque en algunos aspectos resulta similar a las interacciones de tipo dipolo - dipolo, tiene características especiales.

Es un tipo específico de interacción polar que se establece entre dos átomos significativamente electronegativos, generalmenteOoN, y un átomo deH, unido covalentemente a uno de los dos átomos electronegativos.

En un enlace de hidrógeno tenemos que distinguir entre el átomo DADOR del hidrógeno (aquel al que está unido covalentemente el hidrógeno) y el ACEPTOR, que es al átomo de O o N al cual se va a enlazar el hidrógeno.

DADORUn enlace O - H está muy polarizado por la elevada electronegatividad del oxígeno y por el hecho de que el único protón del núcleo del hidrógeno atrae débilmente a los electrones del enlace.

Así, se estima que la carga positiva sobre el hidrógeno es de 0, 4 unidades.

En el caso de que el átomo electronegativo sea nitrógeno la situación es similar, aunque dada la menor electronegatividad del nitrógeno la polarización del enlace va a ser algo menor menor.

Los gruposO - Hy elN - Hvan a actuar como donadores de hidrógeno en el enlace de hidrógeno.

A pesar de la similitud química el grupoS - Hes un mal donador, debido a la baja electronegatividad del azufre.

ACEPTOREl aceptor del hidrógeno va a ser un átomo electronegativo (otra vez oxígeno o nitrógeno) pero con una peculiaridad : el hidrógeno se va a unir a un orbital ocupado por dos electrones solitarios.

Estos orbitales tienen una densidad de carga negativa alta, y por consiguiente se pueden unir a la carga positiva del hidrógeno.

En el caso del oxígeno, con un total de 8 electrones, se presentan DOS pares de electrones solitarios, tanto en el caso de la hibridaciónsp3como de lasp2 : Sin hibridaraguaHibridaciónsp3Hibridaciónsp2Los dos pares de electrones solitarios se muestran en rojo ; los orbitales en verde, ocupados por un electrón cada uno, son los que van a participar en los enlaces.

En el caso de la hibridaciónsp2, trigonal, como en el C = O(no mostrada la figura), también hay dos pares de electrones solitarios.

En resumen, un átomo de oxígeno puede actuar como aceptor dedospuentes de hidrógeno.

El nitrógeno tiene un electrón menos y por consiguiente presenta sólo un par de electrones solitarios, pero tiene tres electrones en orbitales que pueden participar en enlaces.

Un átomo de nitrógeno puede actuar como aceptor deunsolo puente de hidrógeno.

Sin hibridaramoníacoHibridaciónsp3Por último, el carbono, que tiene un electrón menos que el nitrógeno, no presenta pares de electrones solitarios y puede formar 4 enlaces que, en la hibridaciónsp3se disponen en la forma tetraédrica bien conocida.

El carbono no puede actuar como aceptor de puentes de hidrógeno, porque ni es suficientemente electronegativo ni tiene pares de electrones solitarios.

Sin hibridarmetanoHibridaciónsp3.