话说水是我们人类生存的首要条件之一。它是我们日常生活不可缺少的物质资源，水中不仅是由氢原子和氧

原子组成，还有共价键和氢键，那么氢键对人到底是有什么影响呢？今天就让我和大家一起探索水分子氢键的奥秘

要想知道水分子间的氢键对人体有什么影响，首先要知道水分子中的氢键是什么？大家都知道水分子间有较强的氢键，氢键增加了水分子间的结合力。氢键的键能比共价键的键能小得多。在温度、压力或磁场等各种外界作用下，水结构会发生变化。氢键的断裂是水结构变化的必要前提。这种变化需要消耗能量。水加热沸腾，在气化过程中就破坏分子间的氢键，以单个的H2存在。对水进行充分的良好的磁处理之后，许多氢键被切割开，使水中富含小分子团和更为活泼的单个游离水分子，经紫外光谱过率或吸光度检测比较，可知其离子浓度高，成为离子水。这种水的粘度比未经处理的更小,水的电导率比未经处理的更大。所以，天然水经过良好的磁处理之后，水被切割成富含小分子团的离子水。这种水被航天员们饮用，因为航行时间较长，为了节约空间等因素，小分子水更容易进入细胞膜，更好地参与生物化学作用，而排放量小。

也就是说水分子中的氢键不易被切割开，所以导致水的分子团比较大，长时间喝了这种水分子团比较大的水之后就会对身体不利，有没有一款水分子团水比较小的水呢？目前市面上有许多种水都是小分子团水，在这里给大家推荐一种水—聚能水。聚能水就是属于小分子水的一种，它是一款通过高科技方法制备出来的一款水，在以往饮用水处理的干净、卫生、保留水中原有的矿物质基础上，又对水进行了深度的处理，使其发挥更好的作用，如富氢、富氧、低电位、水分子团簇小、微弱碱性、低水粘度等等，聚能水的研发主要是在解决解渴和人们日常所需的饮水需求之上，让水在日常生活所需和非日常所需发挥更大的作用。

我国水营养学家李复兴教授说水分子团簇的半幅宽≤100Hz时为最宜引用的水，而聚能水经过权威机构的检测半幅宽≤50Hs,这也就意味着我们的聚能水比一般的水分子要小得多，那么其溶解力、渗透力会更强，而渗透力强这意味水分子能进入细胞内的速度也更快，这样对于细胞内外物质交换的速率就会加速，那么人体的新陈代谢会更快，这就极大的减缓了人体细胞的衰老，这样人才会健康长寿。

所以人想要健康长寿，建议大家要多喝水，而且是那种小分子水。好了今天的分享就到这里了，想要了解更多关于聚能水的信息，可以到我的主页查看！

氢原子似乎可以同时和两个很大而原子半径较小的原子(如O、F、N等)相结合，一般表示为X―H…Y，其中H…Y的结合力就是氢键。

关于氢键的本质，直到目前为止还没有圆满的解决。一般认为X―H…Y里，X―H键基本是共价键，而H…Y则是一种强有力的有方向性的范德华力。把氢键归入范德华力是因为它在本质上是带有部分负电荷的原子Y与极性很强的极性键X―H之间的静电吸引作用。因为X―H的极性很强，H的半径很小，且又无内层电子，所以允许带有部分负电荷的Y原子无空间阻碍地来充分接近它，产生静电吸引作用而构成氢键。这种吸引作用的能量，一般在41.84 kJ/mol以下，比化学键的要小得多，但和范德华力的数量级相同，所以有人把氢键归入范德华力。

但是氢键有两个与一般的范德华力不同的特点，即它的饱和性和方向性。其饱和性表现在X―H只能再和一个Y原子相结合，即一个氢原子不可能同时形成两个氢键。如果另有一个Y原子来接近它们，则将受X和Y的排斥力要比受到H的吸引力来得大，所以X―H不能和两个Y原子相结合。

由于X―H与Y的相互作用，只有当X―H…Y在同一直线上的时候最强烈，所以，在可能范围内要尽量使X―H…Y在同一直线上，这是氢键具有方向性的原因。另一方面Y一般含有，在可能范围内，氢键的方向要和孤对电子的对称轴相一致。这样可使Y原子中负电荷分布得最多的部分最接近于H。

二、分子间氢键与分子内氢键

氢键可分为分子间氢键与分子内氢键两大类。一个分子的X―H键与另一个分子的Y相结合而成的氢键，称为分子间氢键。例如，水、甲酸、乙酸等体就是通过分子间氢键而形成的。除了这种同类分子间的氢键外，不同分子间也可形成氢键，例如：

根据红外光谱的研究结果，表明分子间氢键一般是成直线型(其理由见资料9中氢键的方向性的论述)。由于这样，水结成冰其晶体为四面体构型。即每一个水分子，位于四面体中心，在它周围有四个水分子，分别以氢键和它相连。

在某些分子里，如邻位硝基苯酚中的羟基O―H也可与硝基的氧原子生成氢键，即：

这种一个分子的X―H键与它内部的Y相结合而成的氢键称为分子内氢键。

红外吸收光谱表明，由于受环状结构中其他原子的限制，分子内氢键X―H…Y不能在同一直线上(一般键角约为150°左右)。分子内氢键的形成会使分子钳环化。

三、 氢键的形成对化合物性质的影响

分子缔合作用，是由于分子间氢键的形成，钳环化则是由于分子内氢键的形成。两者对于化合物的性质的影响是显著的，并且往往是相反的，现简述如下。

(1)对沸点和熔点的影响

分子间氢键的形成使物质的沸点和熔点升高，因为要使液体气化，必须破坏大部分分子间的氢键，这需要较多的能量；要使晶体熔化，也要破坏一部分分子间的氢键。所以，形成分子间氢键的化合物的沸点和熔点都比没有氢键的同类化合物为高。

分子内氢键的生成使物质的沸点和熔点降低，如邻位硝基苯酚的熔点为45 ℃，而间位和对位硝基苯酚的熔点分别是96 ℃和114 ℃。这是由于间位和对位硝基苯酚中存在着分子间氢键，熔化时必须破坏其中的一部分氢键，所以它们熔点较高；但邻位硝基苯酚中已经构成分子内氢键，不能再构成分子间氢键了，所以熔点较低。

在极性溶剂里，如果溶质分子与溶剂分子间可以生成氢键，则溶质的溶解度增大。如果溶质分子钳环化，则在极性溶剂里的溶解度减小。例如，对硝基苯酚中O―H基，能同水的氧原子缔合成氢键，促使它在水中溶解，因此溶解度大，在水蒸气里不挥发。但邻硝基苯酚的O―H基，通过氢原子能与其邻位上硝基的氧原子钳环化，却不能再同水的氢原子形成氢键，因此溶解度减小，而且易被水蒸气蒸馏出去。邻位与对位硝基苯酚在20 ℃的水里的溶解度之比为0.39。钳环化的化合物在非极性溶剂里，其溶解度与上述情况相反。

如苯甲酸的为K，则在邻位、间位、对位上带有羟基时，电离常数依次为15.9K、1.26K和0.44K。如左右两边邻位上各取代一羟基，则电离常数为800K。这是由于邻位上的羟基与苯甲酸根生成带氢键的稳定的阴离子，从而增加了羧基中氢原子的。 

智慧树知到《高分子物理》章节测试答案
1、高分子科学的3个组成部分是
正确答案：高分子化学,高分子物理学,高分子工程学
2、聚合物的定义有如下几个含义
A:其来源既有天然的，也有人工合成的
C:由几种重复单元构成
D:重复单元之间由共价键连接
正确答案：分子量很大,由几种重复单元构成,重复单元之间由共价键连接
3、以下橡胶品种之中全世界产量居前2位的是
正确答案：天然橡胶,乙丙橡胶
4、以下聚合物品种可作塑料的是
正确答案：聚丙烯,尼龙
5、聚乙烯的品种主要有
6、高分子材料的结构特点是
A:分子量很大且有多分散性
B:分子间作用力对性能有重要影响
正确答案：分子量很大且有多分散性,分子间作用力对性能有重要影响,长链具有柔顺性
7、以下属于碳链高分子的是
8、因高分子科学研究获得Nobel奖的有
正确答案：尼龙,聚丙烯
10、以下哪些是杂链高分子
正确答案：聚氨酯,氯丁橡胶
1、下列模型中可代表真实高分子链的是
正确答案：受阻旋转链,等效自由结合链
2、下列高聚物中链柔性最好的2个是
正确答案：聚乙烯,聚丙烯
3、下列高聚物中柔性最差的2个是
正确答案：聚丙烯酸钠,聚丙烯酸锌
4、下列高聚物中柔性最好的2个是
B:聚对苯二甲酸乙二酯
正确答案：聚己二酸乙二酯,聚癸二酸乙二酯
5、下列高聚物中柔性最差的2个是

正确答案：聚1-丁烯,聚丙烯
6、定量描述高分子链柔顺性的参数是
正确答案：Flory极限特征比,无扰均方末端距
7、要把根均方末端距延长为原来的10倍，则聚合物的分子量必须增加多少倍？
8、对于饱和碳链，如果主链sigma键夹角越大，则链柔顺性
9、某聚alpha－烯烃的平均聚合度为500，均方末端距为165nm2,试求表征大分子链旋转受阻的刚性因子sigma
10、在晶体中，等规聚丙烯链是螺旋形的，这是什么方面的问题？
1、下列高聚物中哪些可形成氢键？
2、下列哪几个测试方法可测定高聚物的结晶度？
A:差示扫描量热法（DSC）
3、有一聚合物在均相熔体结晶过程观察到球晶，根据结晶理论，其Avrami指数应为
4、结晶性共聚物在略低于Tm的温度下结晶时，得到的晶体熔点（）。
5、内聚能近似等于____。
6、下列高分子化合物，哪些是结晶性聚合物？
7、以下几种结晶形态中全部或部分由折叠链晶片构成的是
8、以下方法中哪些可测定结晶度？
9、以下关于取向的说法中哪些是正确的？
A:取向可以提高取向方向上的强度
B:取向导致材料的各向异性
C:取向可以提高取向方向上的韧性
D:取向可以提高聚合物材料的使用温度
10、以下聚合物品种中哪些需要交联后使用

1、测定聚合物的Tg时，样品受到的拉伸力越大，则测得Tg
2、测定聚合物的Tg时，样品受到的围压力越大，所测得Tg
3、用DSC测定聚合物的Tg时，升温（或降温）速率越快，所测得Tg
4、以膨胀计测定聚合物的Tg时，升温或降温速率越快，所测得Tg
5、甲苯的玻璃化温度为－160℃，若以甲苯作聚苯乙烯的增塑剂，试估计含甲苯20%体积分数的聚苯乙烯的玻璃化温度是多少？已知聚苯乙烯的Tg是100摄氏度。
6、以下几个聚合物中Tg较高的2个是
7、以下几个聚合物中Tg较高的2个是
8、以下几个聚合物中Tg最小的是
9、以下几个聚合物中Tg较小的2个是
E:顺－１,４聚丁二烯
10、以下几个聚合物中Tg最大的是
11、以下说法中正确的是
A:所有聚合物都能表现出玻璃化转变
B:橡胶材料的Tg一定低于塑料的Tg
C:交联密度越大则Tg越大
D:增塑剂加入份数越多则Tg越小
12、已知某高聚物样品中，丁二烯的含量为25%，苯乙烯的含量为75%，用什么方法可以证明该样品是共聚物而不是均聚物的共混物？
1、高弹性的特点有哪些？
C:温度越高，弹性形变的发展得越快
D:弹性形变时内能和熵都变化
2、在25℃下，用500g的负荷将长70cm宽25cm厚5cm 的橡胶条拉伸为原长的3倍，设橡胶的密度为0.964g/cm3，试计算橡胶胶条网链的平均分子量Mc。

3、交联高聚物的蠕变中有哪些形变？
4、下列现象中哪些是内耗的表现？
A:汽车行驶中轮胎发热
5、高弹切变模量为105 N/m2的理想橡胶在拉伸比为2时，单位体积内储存的能量是多少？
6、内耗用何物理量表征？
7、Maxwell模型最适合模拟哪个现象？
B:线形高聚物的应力松弛
D:交联高聚物的应力松弛
9、Kelvin模型最适合模拟哪个现象？
B:线形高聚物的应力松弛
D:交联高聚物的应力松弛
10、为什么天然橡胶的Tg为–70℃，而在交变力场中–10℃时就失去了弹性？
1、关于屈服的以下说法中哪些正确
A:屈服时材料发生不可恢复的塑性形变
B:银纹化是一种屈服形式
C:屈服时材料内部出现空洞
2、以下关于断裂的说法哪些是错误的
A:韧性断裂是先屈服然后断裂
B:无规聚苯乙烯会发生韧性断裂
C:屈服强度总是小于断裂强度
D:PET在任何条件下都发生韧性断裂
3、以下哪些实验方法可评估材料的韧性
4、下列说法哪些是正确的
A:硬质聚氯乙烯是硬而脆的
B:天然橡胶是软而弱的
D:有机玻璃是硬而脆的
5、高聚物的实际强度总小于理论强度的原因是
C:材料内部结构不均匀
6、以下哪些措施可提高材料的强度

7、提高高聚物韧性的措施有
8、非晶态高聚物的强迫高弹形变与结晶高聚物的冷拉的相同之处是
A:在大应力下产生大形变
B:加热到一定温度以上形变全部或部分可回复
D:发生的温度范围很宽
A:高聚物产生屈服是由银纹引起的
B:冷拉和强迫高弹性的运动单元都是链段
C:只有在脆化温度以下才会出现脆性断裂
D:银纹的产生有利于提高材料的拉伸强度的冲击强度
10、以下说法中错误的是
A:在Tg以下高分子材料的链段和整链都不会运动
B:理论强度是一个不可实现的值
C:交联后材料的强度一定会提高
D:线型聚乙烯比支化聚乙烯的强度高、韧性好
1、关于高聚物溶解的说法正确的是
A:聚乙烯溶解需要加热
B:尼龙66溶解需要加热
C:高聚物溶解之前有一个溶胀过程
D:交联高聚物不溶解、不溶胀
2、以下说法中错误的是
A:等规聚丙烯的溶解可在室温下完成
B:尼龙66的溶解涉及溶剂化作用
C:轻度交联天然橡胶可以溶解在甲苯中
D:聚苯乙烯溶解之前不需要溶胀
3、关于溶解度参数的说法中正确的是
A:溶解度参数反映了分子间作用力的大小
B:极性越大则溶解度参数越大
C:溶质和溶剂的溶解度参数相等或相近就可溶解
D:非极性高聚物在选择溶剂时只要考虑溶解度参数相近即可
4、以下测试方法中哪些可测定高聚物的溶解度参数
5、已知某些物质的溶解度参数如下：二氯甲烷的δ＝19.8, 环己酮δ＝20.2, 聚氯乙烯δ＝19.2。可见二氯甲烷的δ比环己酮的δ更接近于聚氯乙烯的δ，但实际上前者对聚氯乙烯的溶解性能并不好，而后者则是聚乙烯的良溶剂。原因是
A:二氯甲烷与聚氯乙烯之间存在特殊相互作用
B:环己酮与聚氯乙烯之间存在特殊相互作用
C:溶解度参数相近原则不靠谱
6、高聚物的数均分子量和重均分子量的测定方法分别是
7、关于θ条件下高分子溶液的特征，正确的说法是
A:对于一定的高聚物，θ温度恒定
B:θ状态下超额化学位等于0

C:θ溶剂是高聚物的良溶剂
D:θ状态下高聚物链的形态完全反映其化学结构
8、Ｈuggins参数χ１的下列说法正确的是
A:Ｈuggins参数χ１可代表溶解热
B:χ１=0.5时，高聚物溶液为理想溶液，溶解热等于0
C:当高聚物和温度选定后，χ１值越小说明溶剂越劣
D:当高聚物和溶剂选定后，温度越高则χ１值越小
9、对于交联高聚物，下列说法正确的是
A:溶剂越劣，平衡溶胀程度越小
B:温度越高，平衡溶胀程度越大
C:溶胀程度越大，交联网的弹性模量越大
D:从平衡溶胀程度可估算交联网的网链平均分子量
10、以下说法中错误的是
A:在良溶剂中高分子线团比较扩张
B:溶液的温度高于θ温度时，高分子线团比较收缩
C:溶液的温度高于θ温度时，高分子线团的流体力学体积较大
D:溶液的温度低于θ温度时，溶液黏度较大
1、已知PIB 的粘流活化能分别36.97×103J/mol。若使它在148.9℃时的粘度降低一半，则温度应升至多少度？
2、估计下列高聚物中粘流活化能最大是
3、欲测定高聚物在注塑加工条件下的非牛顿指数，最合适的仪器是
4、下列一组高聚物中非牛顿指数n较大的2个是
5、高聚物熔体弹性效应的表现是
C:受到强力剪切时温度升高
6、在胶料中加入少量的再生胶可以提高其流动性和制品尺寸稳定性，原因是
B:再生胶有交联的作用
D:再生胶起到软化剂的作用
7、提高流动稳定性的措施有
8、PP用以制造以下制品，哪个要求分子量分布要窄？
9、高聚物熔体弹性效应的表征物理量是
10、欲评估聚氯乙烯在实际加工条件下的塑化时间，合适的仪器是
D:同轴圆桶旋转流变仪