4). Wiązanie wodorowe W wiązaniu wodorowym bierze udział jak sama nazwa wskazuje – wodór oraz jeden z trzech najbardziej elektroujemnych pierwiastków: fluor, tlen lub azot. Powstaje jak już wspomniano za pośrednictwem wodoru (często określane, jako mostek wodorowy) znajdującego się między jednym z wyżej wymienionych silnie elektroujemnych atomów. Znaczącą rolę w wiązaniu wodorowym odgrywają wolne pary elektronów. Wiązanie na przykładzie wody omówiono i przedstawiono na rys.6. W cząsteczce wody elektrony pochodzące od dwóch atomów wodoru przesunięte są w kierunku tlenu posiadającego większą elektroujemność, co powoduje, że przy wodorach pojawia się ładunek dodatni. Pozostałe dwa orbitale tlenu, posiadające po dwa elektrony nieuczestniczące w wiązaniu. W rezultacie cząsteczka staje się biegunowa, z ładunkiem dodatnim przy wodorach i ujemnym od strony wolnych par elektronowych. Po zbliżeniu się dwóch cząsteczek wody, wolne pary elektronów „zajmują” wolny orbital wodoru, od którego nastąpiło odsunięcie się elektronów w kierunku tlenu (różnica elektroujemności). Występuje pewne podobieństwo pomiędzy wiązaniem wodorowym a wiązaniem koordynacyjnym, jednak to pierwsze jest bardzo słabe. Wiązanie wodorowe na rys. 6 zaznaczano za pomocą przerywanych kresek.
Rys.6.Wiązanie wodorowe na przykładzie wody Wiązania wodorowe utworzone w przypadku wody mają istotne znaczenie w przyrodzie, a szczególnie życia na ziemi. Porównując dwa związki chemiczne powstałe z wodoru i dwóch pierwiastków tej samej grupy, tlenu i siarki – H2O i H2S okazuje się, że pierwszy, pomimo, że jest lżejszy w warunkach normalnych jest cieczą a drugi cięższy gazem. Utworzone dzięki mostkom wodorowym asocjaty 27