Vesinikside vs kovalentne side
Keemilised sidemed hoiavad aatomeid ja molekule koos. Sidemed on olulised molekulide ja aatomite keemilise ja füüsikalise käitumise määramisel. Ameerika keemiku G. N. Lewise ettepaneku kohaselt on aatomid stabiilsed, kui nende valentskestas on kaheksa elektroni. Enamiku aatomite valentskihtides on vähem kui kaheksa elektroni (v.a perioodilisuse tabeli 18. rühmas olevad väärisgaasid); seetõttu ei ole need stabiilsed. Need aatomid kipuvad üksteisega reageerima, et muutuda stabiilseks. Seega võib iga aatom saavutada väärisgaasi elektroonilise konfiguratsiooni. Kovalentne side on üks selline keemiline side, mis ühendab aatomeid keemilistes ühendites. Vesiniksidemed on molekulidevahelised tõmbejõud.
Vesiniksidemed
Kui vesinik on seotud elektronegatiivse aatomiga, nagu fluor, hapnik või lämmastik, tekib polaarne side. Elektronegatiivsuse tõttu tõmbavad sideme elektronid rohkem elektronegatiivse aatomi kui vesinikuaatomi poole. Seetõttu saab vesinikuaatom osalise positiivse laengu, samas kui elektronegatiivsem aatom saab osalise negatiivse laengu. Kui kaks molekuli, millel on selline laengueraldus, on lähedal, tekib vesiniku ja negatiivselt laetud aatomi vahel tõmbejõud. Seda atraktsiooni nimetatakse vesiniksidemeks. Vesiniksidemed on suhteliselt tugevamad kui teised dipoolide vastasmõjud ja need määravad molekulaarse käitumise. Näiteks on veemolekulidel molekulidevaheline vesinikside. Üks veemolekul võib moodustada neli vesiniksidet teise veemolekuliga. Kuna hapnikul on kaks üksikut paari, võib see positiivselt laetud vesinikuga moodustada kaks vesiniksidet. Siis võib kahte veemolekuli nimetada dimeeriks. Iga veemolekul võib vesiniksideme võime tõttu seostuda nelja teise molekuliga. Selle tulemuseks on vee kõrgem keemistemperatuur, kuigi veemolekulil on madal molekulmass. Seetõttu on vesiniksidemete purustamiseks vajalik energia, kui need lähevad gaasifaasi, suur. Veelgi enam, vesiniksidemed määravad jää kristallstruktuuri. Jäävõre ainulaadne paigutus aitab sellel vee peal hõljuda, kaitseb seega vee-elustik talvisel perioodil. Peale selle on vesiniksidemetel bioloogilistes süsteemides ülioluline roll. Valkude ja DNA kolmemõõtmeline struktuur põhineb ainult vesiniksidemetel. Vesiniksidemeid võib hävitada kuumutamine ja mehaanilised jõud.
kovalentsed sidemed
Kui kaks aatomit, millel on sarnane või väga väike elektronegatiivsuse erinevus, reageerivad koos, moodustavad nad elektrone jagades kovalentse sideme. Mõlemad aatomid võivad sellisel viisil elektrone jagades saada väärisgaasi elektroonilise konfiguratsiooni. Molekul on toode, mis tekib aatomite vahel kovalentsete sidemete moodustumisel. Näiteks kui samad aatomid on ühendatud molekulide moodustamiseks nagu Cl2, H2 või P4, iga aatom on teisega seotud kovalentse sidemega. Metaani molekulil (CH4) on ka kovalentsed sidemed süsiniku ja vesinikuaatomite vahel. Metaan on näide molekulist, millel on väga väikese elektronegatiivsuse erinevusega kovalentsed sidemed aatomite vahel.
Mis vahe on vesinik- ja kovalentsetel sidemetel?
• Kovalentsed sidemed tekivad aatomite vahel, et tekitada molekul. Molekulide vahel on näha vesiniksidemeid.
• Vesinikuaatom peaks seal olema, et luua vesinikside. Kovalentsed sidemed võivad tekkida mis tahes kahe aatomi vahel.
• Kovalentsed sidemed on tugevamad kui vesiniksidemed.
• Kovalentse sideme korral jagatakse elektronid kahe aatomi vahel, kuid vesiniksideme puhul sellist jagamist ei toimu; pigem tekib elektrostaatiline vastastikmõju positiivse ja negatiivse laengu vahel.
