什么是氢键?如何形成的?

当氢原子与电负性很大而半径很小的原子(如F，O，N)形成***价型氢化物时，由于原子间***有电子对的强烈偏移，氢原子几乎呈质子状态。这个氢原子还可以和另一个电负性大且含有孤对电子的原子产生静电吸引作用，这种引力称为氢键(Hydrogen Bond)。

氢键的组成可用X-H…Y通式表示，式中X，Y代表F，O，N等电负性大而半径小的原子，X和Y可以是同种元素也可以是不同种元素。H…Y间的键为氢键，H…Y间的长度为氢键的键长，拆开1mol H…Y键所需的最低能量为氢键的键能。图1分别表示HF分子之间以及邻硝基苯酚分子内部形成的氢键。前者称分子间氢键，后者称分子内氢键。

氢键不同于分子间力，它有饱和性和方向性。氢键具有饱和性是由于氢的原子半径比X或Y的原子半径小得多，当X-H分子中的H与Y形成氢键后（X-H…Y），H已被电子云所包围，这时若有另一个Y靠近则必被排斥，所以每一个X-H只能和一个Y相吸引而形成氢键。氢键具有方向性是由于Y吸引X-H形成氢键时，将沿X-H键轴的方向，即X-H…Y在一条直线上。这样的方位使X和Y电子云之间的斥力最小，形成的氢键较稳定。