分子间作用力,也称为范德华力,其强度随着分子极性和相对分子质量的增加而增强。这种力对物质的熔点、沸点和溶解度有着显著影响。
相比之下,氢键的力量远弱于化学键,但比分子间作用力稍强。通常,氢键被视为一种相对较强的分子间作用力。
分子间作用力存在于分子与分子之间,或惰性气体原子间,具有加和性,属于次级键。氢键、范德华力、盐键、疏水作用力、芳环堆积作用和卤键均属于次级键或分子间弱相互作用。
氢键是否属于分子间作用力取决于对“分子间作用力”的定义。广义范德华力将各种极化能(偶极、诱导和氢键能)归并为一项来计算,因此氢键属于分子间作用力。然而,按照传统定义,分子间作用力仅指分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用,因此氢键不属于这个范畴,因为它涉及四种相互作用,只有三种与分子间作用力有交集。
氢键既可以存在于分子内也可以存在于分子间。此外,氢键与分子间作用力的量子力学计算方法也有所不同。氢键具有较高的选择性、不严格的饱和性和方向性;而分子间作用力则不具备这些特性。在“折叠体化学”中,多氢键展现出协同作用,促使线性分子螺旋;而分子间作用力不具备这种协同效应。
超强氢键具有类似于共价键的本质,在学术界存在争议,因此必须与分子间作用力区分开来。
若错误地将分子间作用力、氢键和卤键视为等同作用,分子识别、DNA结构模拟以及蛋白质结构堆积的研究将变得不可能。因此,在学术上,这些弱相互作用统称为次级键。