定义1:
氢原子与电负性的原子X共价结合时,共用的电子对强烈地偏向X的一边,使氢原子带有部分正电荷,能再与另一个电负性高而半径较小的原子ogc
Y结合,形成的X—H┅Y型的键。 定义2:
和负电性原子或原子团共价结合的氢原子与邻近的负电性原子(往往为氧或氮原子)之间形成的一种非共价键。在保持DNA、蛋白质分子结构和磷脂双层的稳定性方面起重要作用。
形成的条件
⑴ 与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原子 。
⑵ 较小半径、较大电负性、含孤对电子[1]、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)
氢键的本质: 赫兹伯格强极性键(A-H)上的氢核, 与电负性很大的、含孤电子对并带有部分负电荷的原子B之间的静电引力。
⑶ 表示氢键结合的通式
氢键结合的情况如果写成通式,可用X-H…Y①表示。式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子。
X叶之枫和Y可以是两种相同的元素,也可以是两种不同的元素。 ⑷ 对氢键的理解
氢键存在虽然很普遍,对它的研究也在逐步深入,但是人们对氢键的定义至今仍有两种不同的理解。
第一种把X-H…Y整个结构叫氢键,因此氢键的键长就是指X与Y之间的距离,例如F-H…F的键长为255pm。
第二种把H…Y叫做氢键,这样H…F之间的距离163pm才算是氢键的键长。这种差别,我
们在选用氢键键长数据时要加以注意。
不过,对氢键键能的理解上是一致的,都是指把X-H…Y-H分解成为HX和HY所需的能量。
(5)氢键的饱和性和方向性
氢键不同于范德华引力,它具有饱和性和方向性。由于氢原子特别小而原子A和B比较大,所以A—H中的氢原子只能和一个B原子结合形成氢键。同时由于负离子之间的相互排斥,另一个电负性大的原子B′就难于再接近氢原子。这就是氢键的饱和性。
氢键具有方向性则是由于电偶极矩A—H与原子B的相互作用,只有当A—H---B在同一条直线上时最强,同时原子B一般含有未共用电子对,在可能范围内氢键的方向和未共用电子对的对称轴一致,这样可使原子B中负电荷分布最多的部分最接近氢原子,这样形成的氢键最稳定。
强度
氢键的牢固程度——键强度也可以用键能来表示。粗略而言,氢键键能是指每拆开单位物质的量的H…Y键所需的能量。氢键的键能一般在42kJ·mol-1以下,比共价键的键能小得多,而与分子间力更为接近些。例如, 水分子中共价键与氢键的键能是不同的。
而且,氢键的形成和破坏所需的活化能也小,加之其形成的空间条件较易出现,所以在物质不断运动情况下,氢键可以不断形成和断裂。
电负性
电负性的定义
又称为相对电负性,简称电负性。电负性综合考虑了电离能和电子亲合能,首先由莱纳斯·卡尔·鲍林于1932年引入电负性的概念,用来表示两个不同原子形成化学键时吸引电子能力的相对强弱。鲍林给电负性下的定义为“电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度”。元素电负性数值越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强;反之,电负性数值越小,相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱(稀有气体原子除外)。
电负性的计算方法
首先需要说明,电负性是相对值,所以没有单位。而且电负性的计算方法有多种(即采用不同的标度),因而每一种方法的电负性数值都不同,所以利用电负性值时,必须是同一套数值进行比较。比较有代表性的电负性计算方法有3种:
① L.C.鲍林提出的标度。根据热化学数据和分子的键能,指定氟的电负性为4.0,计算其他元素的相对电负性。
②R.S.密立根从电离势和电子亲合能计算的绝对电负性。
③A.L.阿莱提出的建立在核和成键原子的电子静电作用基础上的电负性。
常见元素电负性(鲍林标度)
氢 2.1 美国共同基金锂 1.0 铍 1.57 硼 2.04 碳 2.55 氮 3.04 氧 3.44 氟 4.0
钠 0.93 镁 1.31 铝 1.61 硅 1.90 磷 2.19 硫 2.58 氯 3.16
钾 0.82 钙 1.00 锰 1.55 铁 1.83 镍 1.91 铜 1.9 锌 1.65 镓 1.81 锗 2.01 砷 2.18 硒 2.48 溴 2.96
铷 0.82 锶 0.95 银 1.93 碘 2.66 钡 0.89 金 2.54 铅 2.33
一般来说,电负性大于1.8的是非金属元素,小于1.8的是金属元素,在1.8左右的元素既有金属性又有非金属性
电负性在周期表内的递变规律泰州国税网上申报
1.随着原子序号的递增,元素的电负性呈现周期性变化。
2.同一周期,从左到右元素电负性递增,同一主族,自上而下元素电负性递减。对副族而言,同族元素的电负性也大体呈现这种变化趋势。因此,电负性大得元素集中在元素周期表的右上角,电负性小的元素集中在左下角。
3.非金属元素的电负性越大,非金属元素越活泼,金属元素的电负性越小,金属元素越活泼。氟的电负性最大(4.0),是最活泼的非金属元素;钫是电负性最小的元素(0.7),是最活泼的金属元素。
共轭双键
有机化合物分子结构中由一个单键隔开的两个双键。以金第梦想山C=C-C=C表示
核酸酶
核酸分解的第一步是水解核苷酸之间的磷酸二酯键,在高等动植物中都有作用于磷酸二酯键的核酸酶。不同来源的核酸酶,其专一性、作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于RNA,称为核糖核酸酶
(RNase),有些核酸酶只能作用于DNA,称为脱氧核糖核酸酶(DNase),有些核酸酶专一性较低,既能作用于RNA也能作用于DNA,因此统称为核酸酶(nuclease)。根据核酸酶作用的位置不同,又可将核酸酶分为核酸外切酶
(exonuclease)和核酸内切酶(endonuclease)。 分类
一、核酸外切酶
有些核酸酶能从DNA或RNA链的一端逐个水解下单核苷酸,所以称为核酸外切酶。只作用于DNA的核酸外切酶称为脱氧核糖核酸外切酶,只作用于RNA的核酸外切酶称为核糖核酸外切酶;也有一些核酸外切酶可以作用于DNA或RNA。核酸外切酶从3′端开始逐个水解
核苷酸,称为3′→5′外切酶,例如,蛇毒磷酸二酯酶即是一种3′→5′外切酶,水解产物为5′核苷酸;核酸外切酶从5′端开始逐个水解核苷酸,称为5′→3′外切酶,例如:牛脾磷酸二酯酶即是一种5′→3′外切酶,水解产物为3′核苷酸。
二、核酸内切酶
核酸内切酶催化水解多核苷酸内部的磷酸二酯键。有些核酸内切酶仅水解5′磷酸二酯键,把磷酸基团留在3′位置上,称为5′-内切酶;而有些仅水解3′-磷酸二酯键,把磷酸基团留在5′位置上,称为3′-内切酶。还有一些核酸内切酶对磷酸酯键一侧的碱基有专一要求,例如胰脏核糖核酸酶(RNaseA)即是一种高度专一性核酸内切酶,它作用于嘧啶核苷酸的C′3上的磷酸根和相邻核苷酸的C′5之间的键,产物为3′嘧啶单核苷酸或以3′嘧啶核苷酸结尾的低聚核苷酸。