Grunnleggende kjemi i biologien • 381
Ikke polar kovalent binding
Polar kovalent binding
Ionebinding
Atomene har ingen ladning
Atomene har svak ladning
Atomene har ladning
Elektronpar: Graden av deling på elektronparene kan vises som en linje fra lik deling av elektronene i en ikke polar kovalent binding, som hos H2, via vann, som er en polar kovalent binding, og til slutt en ionebinding, der det er ingen deling av elektroner, men en overføring.
H H
H
Hydrogen
H
C
H
H
N
H
H
H
Metan
Ammoniakk
Lik deling av elektronene
Na+ Cl-
O H
H Vann
Natriumklorid Overføring av elektronene
0105_Elektronpar Hydrogenbindinger
Hydrogenbindinger er svake bindinger mellom molekyler, der hydrogenatomet er bundet til et elektronegativt atom. Elektronegative atomer er atomer som trekker mer på elektronene i en binding enn det andre atomet. Elektronene er da oftere rundt det elektronegative atomet som får et overskudd av negativ ladning. Derfor har slike molekyler en svak positiv og en svak negativ ladning i seg. Mellom slike molekyler kan det dannes hydrogenbindinger. Hydrogenbindinger er svært viktige i biologien fordi mange sentrale molekyler har dem. Det er for eksempel hydrogenbindingene mellom nitrogenbasene i DNA-tråden som holder tråden sammen, men som også gjør det mulig å åpne den uten å bruke for mye energi. Det er også hydrogenbindingene mellom vannmolekylene som gir vann mange av dets helt unike egenskaper.
Ionebindinger
H
δ(+)
O
H
δ(-)
δ(+) H
Hydrogenbindinger
δ(-)
O H
δ(-)
H
O
δ(+) (+) H δ
H δ(-)
O
δ(+) H
H δ(+) O δ(-)
0603_Vannmolekyl
Når et atom avgir eller tar opp elektroner, sier vi at det dannes et ion. Ione binding oppstår når det ene atomet beholder bindingselektronene og blir et negativt ion, mens det andre atomet mister negativ ladning og blir et positivt ion. Na → Na+ + e– Cl + e– → Cl– Na+ + Cl– → NaCl, vanlig koksalt Det vi får når negative og positive ioner har utliknet hverandre, som i NaCl ovenfor, kalles et salt. Salter er ofte løselige i vann. Bindingen i et molekyl bestemmer formen på molekylet, mens bindingen mellom molekyler gir stoffet egenskaper som kokepunkt og smeltepunkt.
H
Hydrogenbindinger. Det oppstår hydrogenbindinger mellom vannmolekylene fordi vannmolekylet er svakt positivt ladet ved hydrogen atomene og svakt negativt ladet ved oksygenatomet.