น้ำซึ่งเป็นความต้องการหลักของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยไฮโดรเจนและออกซิเจนเพื่อสร้าง H 2 O เมื่อโมเลกุลของน้ำสองโมเลกุลมารวมกันปลายด้านลบของโมเลกุลหนึ่งจะดึงดูดปลายด้านบวกของโมเลกุลอื่นและสร้างพันธะที่เรียกว่าพันธะไฮโดรเจน
แรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตระหว่างอะตอมไฮโดรเจนพันธะโควาเลนต์ของโมเลกุลหนึ่งกับอะตอมอิเล็กโทรเนกาติวิตี (เช่น N, O หรือ F) ในโมเลกุลเดียวกันหรือโมเลกุลอื่นเรียกว่าพันธะไฮโดรเจน พันธะไฮโดรเจนอ่อนกว่าพันธะโควาเลนต์ที่เกิดจากการแบ่งปันอิเล็กตรอนระหว่างอะตอมสองอะตอม เขียนพันธะไฮโดรเจนโดยใช้เส้นประ (-) ดังตัวอย่างด้านล่าง
H - F —– H - F —– H - F —– H - F
ประเภทของพันธะไฮโดรเจนแบ่งออกเป็นสองพันธะ ได้แก่ พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลและพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุล
พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล
ในพันธะนี้พันธะไฮโดรเจนเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลสองโมเลกุลของสารประกอบเดียวกันหรือต่างกัน โมเลกุลของสารประกอบที่เหมือนกันหรือต่างกันเป็นพอลิเมอไรเซชันหรือเกี่ยวข้องกัน ตัวอย่างของสารประกอบที่สร้างพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล ได้แก่ ไฮโดรเจนฟลูออไรด์น้ำน้ำแข็งแอมโมเนียและแอลกอฮอล์
(อ่านเพิ่มเติม: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ Stoichiometry ในวิชาเคมี)
ภาพด้านบนแสดงพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลกับไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (HF) ในสถานะของแข็งโมเลกุลของไฮโดรเจนฟลูออไรด์แต่ละโมเลกุลจะสร้างโซ่ซิกแซกยาวที่เชื่อมโยงกันด้วยพันธะไฮโดรเจน
ในภาพด้านบนพันธะไฮโดรเจนสี่พันธะเกิดขึ้นจากโมเลกุลของน้ำแต่ละโมเลกุล อะตอมกลางของออกซิเจนล้อมรอบเตตระฮีดอล (สี่ทิศทาง) ด้วยไฮโดรเจนสี่อะตอม
พันธะไฮโดรเจนในโมเลกุล
พันธะไฮโดรเจนประเภทต่อไปคือพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุล พันธะนี้เกิดขึ้นในโมเลกุลเดียวกันระหว่างอะตอมของไฮโดรเจนกับอะตอมอิเล็กโทรเนกาติวิตีอื่น ๆ (เช่น N, O หรือ F) พันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลเป็นผลมาจากการเป็นวัฏจักรของโมเลกุล พันธะนี้มักพบในสารประกอบอินทรีย์
