分子間結合と分子内結合の違い

水素結合は、特定の極性分子間の引力のことである。イオン結合や共有結合に比べると弱い結合ですが、双極子-双極子力やファンデルワールス力に比べると強い引力があります。極性分子が、電子対を別に持つ（電子供与体として働く）強電解性原子を水素原子（電子受容体）と結合させると、水素結合が形成される。電気陰性度の強い原子は、水素原子よりも結合電子を自分の方に引き寄せることができるため、水素原子は部分的に正電荷を帯びることになり、強い電荷分離が起こる。このように、一般的な水素結合を形成する化学結合は、O-H結合、N-H結合、F-H結合である。水素結合には、極性分子間で形成される分子間水素結合と、同じ単一分子内で形成される分子内水素結合の2種類がある。分子間水素結合と分子内水素結合の大きな違いは、分子間水素結合は2つの分子の間で起こるのに対し、分子内水素結合は1つの分子の中で起こることである。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 分子間水素結合とは 3. 分子内水素結合とは 4. 横並び比較-分子間水素結合と分子内水素結合の表形式 5. まとめ

分子間水素結合は何ですか？

分子間水素結合は、物質中の異なる分子間で起こる。したがって、電子供与体と電子受容体は2つの別々の分子に存在する必要がある。適切な電子供与体と電子受容体があれば、どんな分子でも水素結合を形成することができる。

図01：水分子の分子間水素結合

分子間で形成される水素結合の代表例として、水分子（H2O）がある。液体水が固体の氷に変化するとき、水分子間の水素結合によって硬い構造体が形成されるのである。

分子内水素結合は何ですか？

分子内水素結合とは、1つの分子内で発生する水素結合のことである。これは、互いに水素結合を形成することができる2つの官能基が、同じ1つの分子内に存在する場合に起こります。つまり、電子供与体と電子受容体が同じ分子に存在することが望ましい。

図02：サリチルアルデヒドの分子内水素結合の様子

また、2つの官能基は、この水素結合に十分近い位置にあることが望ましい。このような水素結合を示す分子の代表的なものがサリチルアルデヒド（C7H6O2）である。

分子間と分子内水素結合の違い

概要 - 分子間 vs. 分子内水素結合

水素結合は双極子-双極子相互作用の一形態である。ただし、結合が弱いタイプです。水素結合には、分子間水素結合と分子内水素結合の2つがある。分子間水素結合と分子内水素結合の違いは、分子間水素結合が2つの分子の間で起こるのに対し、分子内水素結合は1つの分子の中で起こることです。

引用

1. "水素結合", 化学の歌詞, 歌詞, 2016年7月21日.ここで入手可能 2. "水素結合"、ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018年3月14日。ここで入手可能 2. "水素結合"、ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018年3月14日。