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Zwischenmolekulare Wechselwirkung

Inter- und intramolekuare Wasserstoffbrücken

Wasserstoffbrücken treten nicht nur in den genannten, sondern auch in einer Vielzahl von anderen Verbindungen auf. Man unterscheidet hierbei zwischen intermolekularen und intramolekularen Wasserstoffbrücken. Carbonsäuren bilden in unpolaren Lösungsmitteln wie zum Beispiel Kohlenwasserstoffen und in der Gasphase intermolekulare Wasserstoffbrücken unter Dimerisierung.

Abb.1
Dimeres einer Carbonsäure

In wässriger Lösung können die Carbonsäuremoleküle Wasserstoffbrücken mit Wasser ausbilden, denn beide Stoffe verfügen über entsprechend polarisierte Wasserstoff- bzw. Sauerstoffatome. Wasserstoffbrücken werden zwischen Carbonsäure- und Kohlenwasserstoffmolekülen wegen der geringen Polarität der C-H-Bindung nicht gebildet, so dass eine Zusammenlagerung in der gezeigten Art bevorzugt wird.

Intramolekulare Wasserstoffbrücken liegen bei Molekülen wie 2-Chlorphenol oder Salicylsäure vor.

Abb.2
2-Chlorphenol
Abb.3
Salicylsäure

Eine besondere Funktion besitzen Wasserstoffbrücken in Proteinen. Sie treten hier zwischen N-H- und C=O-Gruppen benachbarter Polypeptidketten auf. Gleiches gilt für die Kunststoffe des Polyamid-Typs (Nylon, Perlon). Hier sorgen die Wasserstoffbrücken nach erfolgtem Streckvorgang für die extrem hohe Reißfestigkeit des Fadens.

Abb.4
Wasserstoffbrücken in Polyamiden

Eine wichtige Rolle spielen Wasserstoffbrücken für die Löslichkeit von Substanzen in Lösungsmitteln. Diese Sachverhalte werden im Abschnitt über Flüssigkeiten ausführlicher behandelt.

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