NH3和HCl与H2O是不是能形成氢键

没有

氢键的形成

⑴ 同种分子之间

现以HF为例说明氢键的形成.在HF分子中,由于F的电负性（4.0）很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态.这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有孤电子对并带部分负电荷的F原子有可能充分靠近它,从而产生静电吸引作用.这个静电吸引作用力就是所谓氢键.例如 HF与HF之间：

⑵ 不同种分子之间

不仅同种分子之间可以存在氢键,某些不同种分子之间也可能形成氢键.例如 NH3与H2O之间：

氢键形成的条件

⑴ 与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原子

⑵ 较小半径、较大电负性、含孤电子对、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)

氢键的本质: 强极性键(A-H)上的氢核, 与电负性很大的、含孤电子对并带有部分负电荷的原子B之间的静电引力.}

⑶ 表示氢键结合的通式

氢键结合的情况如果写成通式,可用X－H…Y①表示.式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子.

X和Y可以是两种相同的元素,也可以是两种不同的元素.

⑷ 对氢键的理解

氢键存在虽然很普遍,对它的研究也在逐步深入,但是人们对氢键的定义至今仍有两种不同的理解.

第一种把X－H…Y整个结构叫氢键,因此氢键的键长就是指X与Y之间的距离,例如F－H…F的键长为255pm.

第二种把H…Y叫做氢键,这样H…F之间的距离163pm才算是氢键的键长.这种差别,我们在选用氢键键长数据时要加以注意.

不过,对氢键键能的理解上是一致的,都是指把X－H…Y－H分解成为HX和HY所需的能量.

2．氢键的强度

氢键的牢固程度——键强度也可以用键能来表示.粗略而言,氢键键能是指每拆开单位物质的量的H…Y键所需的能量.氢键的键能一般在42kJ·mol-1以下,比共价键的键能小得多,而与分子间力更为接近些.例如, 水分子中共价键与氢键的键能是不同的.

而且,氢键的形成和破坏所需的活化能也小,加之其形成的空间条件较易出现,所以在物质不断运动情况下,氢键可以不断形成和断裂.

3．分子内氢键

某些分子内,例如HNO3、邻硝基苯酚分子可以形成分子内氢键.分子内氢键由于受环状结构的限制,X－H…Y往往不能在同一直线上.如图所示

4．氢键形成对物质性质的影响

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中.例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在.能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物.氢键的存在,影响到物质的某些性质.

（1）熔点、沸点

分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,还必须提高温度,额外地供应一份能量来破坏分子间的氢键,所以这些物质的熔点、沸点比同系列氢化物的熔点、沸点高.分子内生成氢键,熔、沸点常降低.例如有分子内氢键的邻硝基苯酚熔点（45℃）比有分子间氢键的间位熔点（96℃）和对位熔点（114℃）都低.

（2）溶解度

在极性溶剂中,如果溶质分子与溶剂分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大.HF和HN3在水中的溶解度比较大,就是这个缘故.

（3）粘度

分子间有氢键的液体,一般粘度较大.例如甘油、磷酸、浓硫酸等多羟基化合物,由于分子间可形成众多的氢键,这些物质通常为粘稠状液体.

（4）密度

液体分子间若形成氢键,有可能发生缔合现象,例如液态HF,在通常条件下,除了正常简单的HF分子外,还有通过氢键联系在一起的复杂分子(HF)n. nHF(HF)n

其中n可以是2,3,4….这种由若干个简单分子联成复杂分子而又不会改变原物质化学性质的现象,称为分子缔合.分子缔合的结果会影响液体的密度.

H2O分子之间也有缔合现象. nH2O(H2O)n

常温下液态水中除了简单H2O分子外,还有(H2O)2,(H2O)3,…,(H2O)n等缔合分子存在.降低温度,有利于水分子的缔合.温度降至0℃时,全部水分子结成巨大的缔合物——冰.

氢键形成对物质性质的影响

分子间氢键使物质的熔点(m.p)、沸点(b.p)、溶解度(S)增加分子内氢键对物质的影响则反之.

氢键需要给体donor与受体acceptor,水中的氧原子带负电（partial negative charge）,且有孤对电子,是好的受体,氢键受体是本身电负性高在化合物中带负电的原子（通常就是氟、氧、氮）.甲烷分子不包含氢键受体.另外：即使水可以和甲烷形成氢键,键强度也很小,因为碳氢的电负性差别很小,甲烷里的C-H键极性很小,氢上带有的正电荷有限.氨气中多了一个氢原子不稳定，氯化氢就一个键很稳定

硼酸中其实是有氢键的，氢键极大影响了硼酸的物理性质。常温下，硼酸是固体，而类似的硫酸、磷酸却是液体，这是因为硼酸分子形成四中心六电子大π键，因此是平面结构，不同硼酸分子的氧、氢原子形成氢键，这样就形成了平面的层型结构，就像石墨，在层间以范德华力结合，作用力很大，因此为固态晶体。而硫酸、磷酸分子为四面体型，无法形成平面上的氢键，而在空间上，氢键形成的也不充分，因此作用力小，为液态。

至于氢键的数目，我认为是3个，因为在平面中，氧只能是3配位，分别形成B-O共价键，O-H共价键，O……H氢键，因此氧对应的氢键为3/2个，因为氢只能与氧形成氢键，氢氧原子比为1，因此氢对应的氢键数为3/2个。综上，一个硼酸分子占有3个氢键，其周围形成了6个氢键。

但是在此处,HCl和N2之间我们认为是不存在氢键的.

这个结论可以作一个简单的横向比较得出：

我们认为在HCl分子间是不存在氢键的,而且HCl分子中Cl原子带部分负电荷,相较于N2中呈电中性的N原子应当有更强的接受质子的能力,但是HCl之间都不能形成氢键,那N2与HCl之间就不用谈了.

综上所述,N2与HCl之间不能形成氢键.