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Z键

Z键指离子间氢键-静电耦合的非共价键作用

Z键（Z-bond）定义了带电离子间的一类特殊氢键作用，表现为A+-X…B-形式的非共价键，并呈现Zig-zag的结构。Z键键能明显高于普通的氢键作用，体现了静电和氢键的耦合，典型存在于离子液体、离子化水、电解质等体系中，对熔点、粘度、导电率、传质和传热等性质有重要的影响。

定义
氢原子或卤素原子（Cl、Br、I）在A+与B-之间，形成A+-X…B-形式的一类特殊氢键作用，称为Z键。A与B可以是同一种类原子，如两个O-H…O原子之间的Z键；也可以是不同种类原子，如N-H…O之间的Z键。
性质和特征
由于两端是带电基团，Z键最重要的特征是氢键和静电的耦合，由于强的静电作用导致Z键在结构、键能等方面与传统氢键有很大不同。
Z键判断标准
1. 模型可以表达为[A+—X…B-]-，A和B是重原子，如O, N, F, C, P, Br, I, S，而X不限于H，也可以是卤素和其他原子
2. 键角在120~160°，有的接近90°，呈现明显的Zig-zag特征
3. 键能＞300kJ/mol
4. 电荷转移＞0.3e，具有明显的共价键特征
5. 成键轨道显示σ轨道对称性，
6. 在远红外100~200cm-1，显示特征振动峰
应用
Z键在离子液体、电解质、离子化水和生物等体系中广泛存在，以及在资源、能源过程的催化、分离、分子组装等领域将有广泛的应用。例如：
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