הגדרה של גשר מימן
קשירת מימן מתרחשת בשלוש נסיבות שונות.
1) כאשר האלקטרונים מתחלקים בין שני אטומים,
2) כאשר מתרחש כוח אטרקטיבי בין אטום בעל מטען שלילי של מולקולה לבין אטום מימן שקושר קוולנטית לאטום שלילי אחר של מולקולה אחרת או
3) כאשר אטום קולט אלקטרונים מאטום אחר.
באופן זה ניתן לקבוע כי גשר מימן הוא הכוח האטרקטיבי בין אטום אלקטרוני שלילי במולקולה לבין אטום מימן שקושר קוולנטית לאטום אלקטרוני שלילי אחר במולקולה סמוכה.
גשר המימן במקרה של מים
קשר המימן הוא תוצאה של היווצרות כוח עם אטום מימן שקשור לאטום חנקן, חמצן או פלואור, שהם אטומים אלקטרוניים במיוחד והם קולטנים לקשרי מימן וזה לא משנה אם הם קשורים. קוולנטיים או לא. לאטום מימן.
במובן זה, מים הם מולקולה קוולנטית ויש להם קשר מימן בין המימנים של מולקולה אחת לבין החמצן של המולקולה הבאה, ומסיבה זו מים יוצרים רשתות המקנות לה תכונות ייחודיות. באופן זה, אם קשר המימן במים לא היה, לא ניתן היה להסביר את נקודת הרתיחה הגבוהה שלו, וגם לא את מתח הפנים שלה.
קישורים בין מולקולריים
קשרים בין מולקולריים הם האינטראקציות בין מולקולות בודדות של חומר. מאינטראקציות אלו ניתן להסביר את תכונות הנוזלים (למשל נקודת הרתיחה) ושל מוצקים (למשל נקודת ההיתוך).
ישנם שלושה קשרים בין-מולקולריים: הקשר הדיפול-דיפול, קשר המימן וכוחות הפיזור.
הקשר הדיפול-דיפול מתייחס למולקולות קוטביות חיוביות ושליליות המתקשרות ביניהן ומבססות כוח מושך חשמלי ביניהן. קשר גשר המימן הוא סוג של קשר דיפול-דיפול, מה שאומר שהוא מתרחש בין מולקולות קוטביות, אך בעל מאפיין ייחודי: מולקולות קוטביות אלה צריכות להכיל מימן הקשור לאלמנטים אחרים של שליליות חשמלית גבוהה, בדיוק כפי שהוא קורה עם פלואור, חמצן וחנקן.
לבסוף, כוחות הפיזור, המכונים גם כוחות לונדון, הם כוחות חלשים בהרבה משני הקודמים ויש להם מאפיין רלוונטי: הם כוחות המוקמים בין מולקולות אפולריות, כלומר ללא קטבים או ללא מטענים חשמליים (אם כי אין מטענים חשמליים, המשיכה מתרחשת, מכיוון שמולקולה אפולרית גורמת לדיפול של מולקולה אחרת וזה גורם לקשר בין מולקולרי, כמו שקורה בגזים אפולאריים כאשר מתרחש שינוי מגז לנוזל באמצעות נזילות).
צילומים: Fotolia - kali1348 / molekuul
