Vetysidos
Wikipedia
Vetysidos on happi- (O), typpi- (N) tai fluoriatomiin (F) liittyneen vetyatomin (H) ja toisen happi-, typpi- tai fluoriatomin vapaan elektroniparin välinen elektrostaattinen vetovoima.[1] Se on molekyylien välisistä vuorovaikutuksista vahvempi kuin van der Waals -vuorovaikutus ja dipoli-dipoli -vuorovaikutus, mutta heikompi kuin ioni-ioni-vuorovaikutus. Vetysidokset ovat paljon heikompia kuin mitkään kovalenttiset sidokset.[1] Vetysidokset ovat tyypillisesti molekyylien välisiä (intermolekylaarisia), mutta voivat olla myös sisäisiä (intramolekylaarisia). Vetysidosta merkitään katkoviivalla.
Vetysidoksen vahvuus perustuu hyvin elektronegatiivisen alkuaineen (O, N, F) kykyyn vetää elektroneja pois vetyatomilta ja siten tuottaa vetyatomille positiivinen osittaisvaraus. Positiivisesti varautuneen vedyn ja kyseiseen vetyatomiin muutoin sitoutumattoman alkuaineen vapaan elektroniparin välille syntyy edelleen elektrostaattinen vuorovaikutus eli vetysidos.
Veden monet erityiset ominaisuudet kuten korkeat sulamis- ja kiehumispisteet johtuvat vetysidoksista. Jään nestemäistä vettä pienempi tiheys johtuu vetysidoksien tuottamasta kiderakenteesta. Vesimolekyylien väliset vetysidokset aikaansaavat myös veden korkean koheesion, joka edelleen selittää muun muassa veden pintajännityksen.
Vetysidokset ovat tärkeitä biokemiassa. Esimerkiksi DNA-molekyylin puoliskot ovat kiinni toisissaan tarkalleen oikeissa paikoissa olevilla vetysidoksilla, jolloin molekyyli tarvittaessa avautuu kuin vetoketju. Proteiinien laskostuminen johtuu vetysidoksista; vasta laskostunut proteiini toimii. Vetysidos on elämän edellytys.
Eräiden materiaalien kuten kitiinin ja kevlarin vahvuus johtuu vetysidoksista, joissa amidivedyt muodostavat vetysidoksia toisiin samanlaisiin molekyyleihin, ja luovat vahvan vetysidosverkoston.
[muokkaa] Lähdeviitteet
- ↑ 1,0 1,1 J.G. Smith, Organic Chemistry 2e, McGraw-Hill, 2007, ISBN 978-0-07-304986-1, (englanniksi)
