олекули і атомом В іншій, в результаті якого утворюється стійкий комплекс А-Н ... В з міжмолекулярної водневої зв'язком, в якому атом водню відіграє роль містка, з'єднує фрагменти А і В. Відзначимо, що до теперішнього часу немає однозначного підходу, яку конкретно зв'язок називати водневої. Більшість авторів до поняття водневого зв'язку відносять додаткова взаємодія, яке виникає між атомом водню і електронодонором В, тобто зв'язок Н ... В. Інші автори до поняття водневого зв'язку відносять весь ланцюжок Х-Н ... В, то є зв'язок між атомами Х і У через водневий місток. Орієнтуючись на більшість, характеристики водневого зв'язку (довжина, енергія) будемо відносити до зв'язку Н ... В, усвідомлюючи, що освіта останньої не може не позначитися на стані ковалентного зв'язку Х-Н.
На ранніх етапах вивчення водневого зв'язку вважали, що водневий місток утворюється тільки між атомами з високою електронегативністю (F, O, N). В останні десятиліття, коли в руках дослідників з'явилося більш досконале обладнання, коло атомів - партнерів по водневого зв'язування значно розширений (Cl, S і деякі інші). В якості атома Х може фігурувати будь-який атом, більш електронегативний в порівнянні з атомом водню і утворює з останнім звичайну хімічну зв'язок (наприклад, атом вуглецю). У ролі акцептора атома водню можуть виступати як атоми з неподіленого парами електронів (у окремих випадках навіть аргон і ксенон), так і сполуки, що мають ПЂ-зв'язку.
Розглянувши природу сполук, потенційно здатних до утворення Н-зв'язку, легко переконуємося, що освіта водневої зв'язку може бути представлено як кислотно-основну взаємодію, визначальне першу стадію переносу протона при протолитических реакціях.
A-H +: BA-H ... BA-... H-B + A-+ HB +
Такі взаємодії спостерігаються в розчинах кислот. Коли ж продукт А-Н не має виражену кислотністю або при відсутності відповідного розчинника процес кислотно-основного взаємодії зупиняється на стадії молекулярного комплексу.
Незважаючи на загальне визнання Н-зв'язків, в літературі так і не сформувалося єдиної точки зору на природу цього явища. Питання досі продовжує залишатися дискусійним. Перш ніж викласти сучасний погляд на природу сил, що обумовлюють освіта водневих зв'язків, відзначимо найбільш суттєві експериментальні факти, супроводжують цей процес.
I. При утворенні водневих зв'язків виділяється теплота - термохімічна міра енергії Н-зв'язку. Цю характеристику використовують для калібрування спектральних методів вивчення водневих зв'язків.
II. Відстань між сусідніми атомами, які беруть участь в утворенні водневого зв'язку, значно менше суми їх ван-дер-ваальсових радіусів. Так, у воді відстань між атомами кисню в системі О-Н ... Про становить 0,276 нм. Якщо прийняти, що довжина ковалентного зв'язку О-Н дорівнює 0,1 нм, то довжина зв'язку Н ....