As importantíssimas ligações de hidrogénio!

A ligação de hidrogénio é uma ligação fraca, mas muito importante.  É um tipo de ligação que não ocorre para a formação de moléculas, mas que é responsável pela atracção de diferentes moléculas entre si.

Tal como o nome indica, quando estas ligações se formam estão envolvidos  hidrogénios. Mas não serve um hidrogénio qualquer! Têm que ser hidrogénios especiais... Têm que ser hidrogénios que estejam ligados a átomos electronegativos (oxigénio, azoto, flúor...). Como estes átomos são muito electronegativos e são pequenos (estão no topo da tabela periódica) as ligações estão muito polarizadas.  Ou seja,  o único electrão do hidrogénio é atraído para junto do átomo electronegativo. Não é simpático estes átomos electronegativos já terem tantos electrões e ainda querem o do hidrogénio, pois não? Mas é a nossa sorte!

Consideremos uma molécula de água,  como o oxigénio puxa para junto dele os electrões, esta será uma zona da molécula com uma maior densidade de electrões (mais negativa) e os pobre hidrogénios ficam deprovidos de electrões (mais positivos). 

Quando um destes hidrogénios se aproxima de um oxigénio de outra molécula de água, é atraído por ela. Estas forças de atracção, de tão importantes, são frequentemente representadas explicitamente para enfatizar a sua força e para isso usam-se ligações a ponteado entre os átomos envolvidos, o que permite distingui-las das ligações covalentes, muito mais fortes, e representadas a cheio.

Estas ligações de hidrogénio têm que ser quebradas para a água passar do estado sólido ao estado líquido e do estado líquido ao estado gasoso, tal explica os altos pontos de fusão e de ebulição da água. São também responsáveis pelo facto do gelo flutuar, como já dissémos e até pela solubilidade do açúcar em água.

As ligação de hidrogénio também desempenham um papel importante na determinação das formas tridimensionais de proteínas. Formam-se entre diferentes partes destas longas moléculas e fazem com que assumam formas específicas que determinar o papel fisiológico ou bioquímico. 

São também responsáveis por muitas situações de reconhecimento molecular, e até pela transmissão das características genéticas. É que na divisão celular as nossas moléculas de ADN, têm que ser copiadas, e as ligações de hidrogénio desempenham um papel importante neste processo em que os erros podem ter consequências graves...