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Se produce un enlace de hidrógeno o puente de hidrógeno (correctamente llamado enlace por puente de hidrógeno) cuando un átomo de hidrógeno se encuentra entre dos átomos más electronegativos, estableciendo un vínculo entre ellos. El átomo de hidrógeno tiene una carga parcial positiva, por lo que atrae a la densidad electrónica de un átomo cercano en el espacio.
El enlace de hidrógeno es poco energético frente al enlace covalente corriente, pero su consideración es fundamental para la explicación de procesos como la solvatación o el plegamiento de proteínas.
Diferentes dadores de hidrógeno para formar enlaces de hidrógeno. Los dadores clásicos son:
- El grupo hidróxilo (OH)
- El grupo amino (NH)
- El fluoruro de hidrógeno (HF)
Mientras que existen dadores no clásicos, como por ejemplo:
- Un hidrocarburo sustituido (CH) (en el caso de los hidrocarburos no se forman puentes de hidrógeno por la baja electronegatividad del carbono. Sin embargo, cuando el carbono tiene sustituyentes atractores de electrones se pueden dar interacciones débiles, como en el caso del cloroformo)
- Un alquino puede dar lugar a interacciones débiles mediante sus hidrógenos ácidos.
Diferentes dadores de electrones para formar enlaces por puente de hidrógeno son:
El enlace de puente hidrógeno en el Agua
La presencia de enlaces de tipo puente hidrógeno entre las moléculas del agua pura (H20) es responsable de la dilatación particular [fenómeno cotidiano del flotamiento del agua sólida (hielo) en el agua líquida], a diferencia del resto de las sustancias en las mismas fases. La disminución de la densidad en el estado sólido se debe a la estructura cristalina que adoptan las moléculas del agua en el estado sólido, lo que se ve propiciado por la presencia de los enlaces de puente hidrógeno. Esta estructura determina una configuración espacial donde la distancia entre las moléculas determina una menor densidad que en el estado líquido.