化合價為X的氫(氟、氯、氧、氮等)。)電負性大的，例如接近電負性大的Y(與X相同)，X與Y之間通過氫這壹介質形成X-H…Y型鍵。這種鍵叫做氫鍵。氫鍵的結合能為2-8千卡(Kcal)。因為大部分氫鍵都有同樣的效果，所以非常穩定。在a螺旋的情況下，有N-H…O型氫鍵，在DNA雙螺旋的情況下，有N-H…O和N-H…N型氫鍵，所以這些結構是穩定的。另外，水和其他溶劑是非均相的，水分子之間產生O-H…O型氫鍵。所以，這就是疏水結合形成的原因。
第壹，氫鍵的形成
1，同種分子之間
現在以HF為例說明氫鍵的形成。在HF分子中，由於F的電負性較大(4.0)，* * *的電子對強烈地向F原子壹側傾斜，而H的原子核外只有壹個電子，其電子雲向F原子偏移，使其幾乎處於質子態。這個半徑很小，沒有內電子，帶部分正電荷的氫原子，使得附近另壹個HF分子中帶孤電子對和部分負電荷的F原子有可能靠近它，從而產生靜電引力。這種靜電引力叫做氫鍵。
2.不同分子之間
氫鍵不僅可以存在於同壹分子之間，也可以存在於壹些不同的分子之間。例如NH3和H2O。
3.氫鍵形成的條件
(1)與電負性很大的原子A形成強極性鍵的氫原子。
⑵半徑較小、電負性較大、孤電子對、帶部分負電荷的原子B (F，O，N)。
氫鍵的本質:強極性鍵(A-H)上的氫核與電負性強、孤電子對、帶部分負電荷的原子B之間的靜電引力。
(3)氫鍵的通式。
如果把氫鍵寫成通式，可以用X-H … Y (1)來表示。其中X和Y代表電負性大、原子半徑小的非金屬原子，如F、O、N等。
x和y可以是兩個相同的元素或兩個不同的元素。
⑷對氫鍵的理解
雖然氫鍵的存在非常普遍，對它的研究也逐漸深入，但人們對氫鍵的定義仍然有兩種不同的理解。
第壹種稱X-H … Y氫鍵的整個結構，所以氫鍵的鍵長指的是X和Y之間的距離，比如F-H … F的鍵長是255pm。
第二種叫H…Y氫鍵，所以H…F之間的距離是163pm，認為是氫鍵的鍵長。在選擇氫鍵長度的數據時，我們應該註意這種差異。
但是對氫鍵能的理解是壹樣的，是指將X-H … Y-H分解成HX和HY所需要的能量。
(5)氫鍵的飽和度和方向性
氫鍵不同於範德華引力，是飽和的，有方向性的。因為氫原子很小，原子A和B比較大，所以A-H中的氫原子只能和壹個B原子結合形成氫鍵。同時，由於負離子之間的相互排斥，另壹個電負性大的原子B’很難再接近氫原子。這就是氫鍵的飽和。
氫鍵的方向性是由於電偶極矩A-H與原B相互作用，只有A-H-B在同壹直線上時，這種作用最強。同時，原子B壹般含有未被利用的電子對，氫鍵的方向與未被利用的電子對的對稱軸在可能的範圍內是壹致的，這樣原B中負電荷分布最多的部分離氫原子最近，這樣形成的氫鍵最穩定。
第二，氫鍵的強度
氫鍵的牢固性——鍵強度也可以用鍵能來表示。粗略地說，氫鍵的能量是指每單位量物質斷裂H…Y鍵所需的能量。氫鍵的鍵能壹般在42kJ·mol-1以下，比價鍵的鍵能小很多，但更接近分子間力。比如水分子中價鍵和氫鍵的鍵能不同。
而且氫鍵的形成和破壞所需的活化能也較小，其形成的空間條件也容易出現，所以在物質不斷運動的情況下，氫鍵可以不斷地形成和斷裂。
第三，分子內氫鍵
在某些分子中可以形成分子內氫鍵，如硝酸和鄰硝基苯酚。由於環狀結構的限制，分子內氫鍵往往不在同壹條直線上。
第四，氫鍵的形成對材料性能的影響
氫鍵通常在物質處於液態時形成，但有時形成後也能繼續存在於壹些結晶甚至氣態物質中。例如，氫鍵存在於氣態、液態和固態HF中。能形成氫鍵的物質有很多，如水、水合物、氨類化合物、無機酸和壹些有機化合物。氫鍵的存在影響物質的某些性質。
1，熔點，沸點
具有分子間氫鍵的物質在熔化或氣化時，除了要克服純粹的分子間作用力外，還必須提高溫度，額外供給能量來破壞分子間氫鍵，所以這些物質的熔點和沸點都高於同系列的氫化物。分子內形成氫鍵，熔點和沸點往往降低。如分子內氫鍵的鄰硝基苯酚熔點(45℃)低於分子間氫鍵的間熔點(96℃)和對位熔點(114℃)。
2.溶解度
在極性溶劑中，如果溶質分子和溶劑分子之間能形成氫鍵，溶質的溶解度就會增加。HF和NH3相對易溶於水，就是這個原因。
3.粘性
分子間有氫鍵的液體壹般粘度較高。例如，多羥基化合物如甘油、磷酸和濃硫酸通常是粘性液體，因為分子間形成了大量氫鍵。
4.密度
如果液體分子之間形成氫鍵，就可能發生締合作用，比如液態HF。正常情況下，除了正常的簡單F分子外，還有通過氫鍵連接在壹起的復雜分子(HF)n。氟化烴.其中n可以是2、3、4...這種將幾個簡單分子結合成復雜分子而不改變原物質化學性質的現象稱為分子締合。分子締合的結果會影響液體的密度。
5.氫鍵的形成對材料性能的影響
分子間氫鍵增加物質的熔點(m.p)、沸點(b.p)和溶解度(s ),而分子內氫鍵對物質的作用相反。
以HF為例，F的電負性相當大，電子對偏向F，而H幾乎是質子。當這個H靠近其他分子中電負性相對較大、R較小的原子時，就會產生壹種特殊的分子間作用力——氫鍵，表示為F-H F-H。
兩個條件:1。h與電負性大、R小的原子(F，O，N)相連；2.附近有電負性大，R小的原子(F，O，N)。
2.氫鍵的特性
1飽和度和方向性
由於H的尺寸較小，1 H只能形成壹個氫鍵。由於H兩邊電負性大的原子的負斥力，兩個原子在H兩邊排成壹條直線，除非其他外力影響很大，否則可以改變方向。
兩個氫鍵的強度
在化學鍵和分子間力之間，與電負性有關。
-F-H F O-H O N-H N
e/kJ mol-1 28.0 18.8 5.4
3.氫鍵對化合物性質的影響
當分子間存在氫鍵時，分子間的結合力受到很大影響，所以物質的熔點和沸點會升高。CH3CH2-OH分子間有氫鍵，而同分子量的H3C-O-CH3沒有氫鍵，所以前者的B.P .高。
HF，HCl，HBr和HI，考慮範德華力，半徑依次增大，彌散力增大，B.P .高，所以B.P .為HI > HBr & gtHCl，但是由於HF分子間的氫鍵，HF的B.P .在這裏最高，打破了B.P .從左到右遞增的規律。由於氫鍵的存在，H2O和NH3也是同族氫化物中含量最高的。
H2O和HF之間的分子間氫鍵很強，分子締合，以(H2O)2、(H2O)3、(HF)2、(HF)3的形式存在，而(H2O)2排列最緊密，4℃時(H2O)2的比值最大，所以水的密度在4℃時最大。當分子內氫鍵可以形成時，分子必然被削弱。