Готовая презентация · 6 слайдов

Водородная связь

Молекулы притягиваются друг к другу не только обычными химическими связями. Водородная связь помогает объяснить свойства воды и устройство важных биологических молекул. O–H — ковалентная связь ··· — между молекулами

Готовая презентация

6 слайдов · PDF и PowerPoint

Бесплатно после входа.

Собрать свою презентацию по этой теме →

В этой презентации

Слайды и пояснения

Показать план

План презентации

  1. Водородная связь
  2. Что притягивается?
  3. Одна слабая связь — большой эффект
  4. Вода и лёд
  5. Роль в биологии
  6. Невидимый архитектор

1. Водородная связь

Молекулы притягиваются друг к другу не только обычными химическими связями. Водородная связь помогает объяснить свойства воды и устройство важных биологических молекул. O–H — ковалентная связь ··· — между молекулами

Подсказка для выступления

Начни с вопроса: почему вода при комнатной температуре — жидкость, хотя её молекулы маленькие? Один из ответов — притяжение между молекулами, называемое водородной связью.

2. Что притягивается?

Что притягивается?

Водородная связь — притяжение между атомом H, уже связанным с сильно электроотрицательным атомом, и другим электроотрицательным атомом. Чаще всего участвуют O, N или F. Важно: связь O–H внутри воды — ковалентная; притяжение H···O между соседними молекулами — водородное. O — δ− H — δ+

Подсказка для выступления

Кислород сильнее притягивает общие электроны, чем водород. Поэтому распределение заряда в каждой связи O–H неравномерное. Частичные заряды не означают, что атомы стали полноценными ионами.

3. Одна слабая связь — большой эффект

Одна слабая связь — большой эффект

Водородная связь слабее обычной ковалентной — ориентировочно в 10–20 раз. Но множество таких притяжений одновременно может заметно влиять на свойства вещества и удерживать молекулярные структуры. O–H — ковалентная H···O — водородная

Подсказка для выступления

Водородная связь слабее ковалентной примерно в 10–20 раз — это ориентировочное сравнение, поскольку прочность зависит от молекул и условий. Но в жидкости или структуре макромолекулы множество таких взаимодействий действует совместно.

4. Вода и лёд

Вода и лёд

Вода: молекулы удерживаются межмолекулярными водородными связями. Чтобы превратить воду в пар, нужно преодолеть часть этих притяжений — поэтому температура кипения воды необычно высока для такой маленькой молекулы. Лёд: при замерзании возникает открытая структура с пустотами. Лёд менее плотный, чем жидкая вода, поэтому плавает. жидкая вода — молекулы расположены ближе лёд — открытая решётка

Подсказка для выступления

Водородные связи между молекулами воды повышают температуру кипения по сравнению с тем, какой можно было бы ожидать для столь небольшой молекулы: на разделение молекул требуется дополнительная энергия. При замерзании связи помогают сформировать открытую кристаллическую структуру с пустотами. Поэтому лёд менее плотный, чем жидкая вода, и плавает. Не называй это просто «высокой температурой замерзания»: важное следствие здесь — особая структура льда и меньшая плотность.

5. Роль в биологии

Роль в биологии

ДНК: водородные связи соединяют комплементарные основания двух цепей и помогают удерживать двойную спираль. Белки: водородные связи помогают стабилизировать участки их пространственной структуры и участвуют в сворачивании. Они не строят всю молекулу в одиночку, но вместе с другими взаимодействиями поддерживают её форму.

Подсказка для выступления

На иллюстрации пунктиры между парными основаниями обозначают водородные связи. В ДНК они соединяют комплементарные основания двух цепей. В белках водородные связи помогают стабилизировать определённые участки структуры; это один из факторов сворачивания, а не единственная причина формы белка.

6. Невидимый архитектор

Невидимый архитектор

Водородная связь — не самая прочная, но очень важная. Она помогает объяснить свойства воды и льда, а также поддерживает структуры ДНК и белков. Множество слабых взаимодействий вместе создаёт сильный эффект. вода — межмолекулярные связи лёд — открытая решётка ДНК — связи между основаниями

Подсказка для выступления

Заверши мысль: водородная связь не заменяет ковалентную связь, а дополняет её. Коротко повтори пример воды и назови две биологические роли. При желании укажи, что водородные связи также возникают между молекулами спиртов и карбоновых кислот и влияют на их свойства.

Источники