Обычно с водородом и неметаллами связь ковалентная неполярная - в молекуле водорода и в остальных случаях - ковалентная полярная - HF, H2O, NH3, HCl, H2S и т.д., у гидридов - ионная - NaH, CaH2, KH и т.д. Кроме всего перечисленного у соединений с полярной ковалентной связью между молекулами под действием электростатических сил образуется водородная связь, по энергии она слабее ковалентной, но достаточна для образования ассоциаций молекул. Водородные связи имеют низшие спирты, неионные боковые радикалы аминокислот (аспарагин, глутамин, серин, треонин) образуют с водой водородные связи. Водородная связь характерна для орг. соединений с группами -ОH, -NH2, -COOH, -CH(=O), так они гидрофильны. Водородные связи образуются за счет атома водорода между атомами азота и кислорода пептидных групп.
1. Реакции с простыми веществами С кислородом реагируют все металлы, кроме золота, платины. Реакция с серебром происходит при высоких температурах, но оксид серебра(II) практически не образуется, так как он термически неустойчив. В зависимости от металла на выходе могут оказаться оксиды, пероксиды, надпероксиды: 4Li + O2 = 2Li2O оксид лития 2Na + O2 = Na2O2 пероксид натрия K + O2 = KO2 надпероксид калия Чтобы получить из пероксида оксид, пероксид восстанавливают металлом: Na2O2 + 2Na = 2Na2O Со средними и малоактивными металлами реакция происходит при нагревании: 3Fe + 2O2 = Fe3O4 2Hg + O2 = 2HgO 2Cu + O2 = 2CuO С азотом реагируют только самые активные металлы, при комнатной температуре взаимодействует только литий, образуя нитриды: 6Li + N2 = 2Li3N При нагревании: 2Al + N2 = 2AlN 3Ca + N2 = Ca3N2 С серой реагируют все металлы, кроме золота и платины: Железо взаимодействует с серой при нагревании, образуя сульфид: Fe + S = FeS С водородом реагируют только самые активные металлы, то есть металлы IA и IIA групп кроме Be. Реакции осуществляются при нагревании, при этом образуются гидриды. В реакциях металл выступает как восстановитель, степень окисления водорода −1: 2Na + H2 = 2NaH Mg + H2 = MgH2 С углеродом реагируют только наиболее активные металлы. При этом образуются ацетилениды или метаниды. Ацетилениды при взаимодействии с водой дают ацетилен, метаниды — метан. 2Na + 2C = Na2C2 Na2C2 + 2H2O = 2NaOH + C2H2 2Na + H2 = 2NaH