vätebindningen

Vätebindningen är en stark elektrostatisk bindning som uppstår när en väteatom som är covalentbundet till en mycket elektronegativ atom, vanligtvis fluor, syre eller kväve, fungerar som donor och attraheras av ett friat elektronpar hos en annan elektronegativ atom i närheten. Denna typ av bindning är inte en kovalent bindning utan en specifik form av stark dipol-dipol-interaktion som ofta kallas vätebindning.

Donatorn är H bunden till F, O eller N, medan acceptornens elektronpar vanligtvis finns hos O, N, eller ibland F i en annan molekyl eller del av samma molekyl. Geometrin är ofta riktad och resultatet blir starkare när H-vätebindningen är nästan linjär. Energinivåerna ligger ungefär mellan 4 och 30 kJ/mol beroende på omständigheterna, och bindningen är både temperatur- och koncentrationsberoende.

Vätebindningar förekommer inom molekyler (intramolekulart) och mellan molekyler (intermolekylärt). De har stor betydelse för många egenskaper hos vatten och organiska ämnen, bland annat vattenstruktur, kokpunkt, ytspänning och fryspunkt. I is uppstår ett omfattande nätverk av vätebindningar som ger det öppna kristallinstrukturen. Inom biologi är vätebindningar avgörande för DNA-basparningen och proteinernas sekundärstruktur (t.ex. alfa-helixar och beta-sheets), där de stabiliserar specifika geometrier.

Exempelvis möjliggör vätebindningar vattenets höga kokpunkt relativt lägsta molekylära vikt och spelar en central roll i molekylers löslighet och biomolekylers funktion.