氢键

设想一个微小的氢原子，它已经把自己仅有的一个电子大半借给了像氧这样贪婪的近邻。被剥去电子后，氢只剩下一个裸露在外的带正电的原子核探了出来，这个暴露的正电点便伸过去，去蹭附近一个带有富余负电荷的原子。氢键就是这样一个不大不小的纽带：一个共享的氢，桥接两个强烈拉拽电子的原子，通常是氧、氮或氟。

它之所以成立，是因为氢很特别——它只有一个电子，所以当这个电子被拉走时，它的原子核几乎全裸、异乎寻常地暴露在外。这个小小的带正电的氢，便坐在它自己的原子与近邻的一对孤对电子之间，被两边同时吸引。其结果比转瞬即逝的范德华牵引强，却比真正的共享电子键弱得多，而且沿着一个确定的方向排列，所以它能像一种柔韧却有选择性的扣件那样起作用。

氢键就其微小而言意义极大：它把水分子维系在一起，赋予水很高的沸点，以及冰会浮起来这一奇怪现象；它把DNA的两条链拉成双螺旋，又把蛋白质折叠成能工作的形状。常见的混淆是把它们与普通化学键混为一谈；它们要弱得多，在日常温度下就容易形成又容易断开，而这恰恰使它们对生命中不断重排的分子如此有用。