學習有機化學的過程中經常會遇到氫鍵，很多同學看到氫鍵兩個字一頭霧水，那麼到底什麼是氫鍵？氫鍵又能來解釋什麼？
一. 什麼是氫鍵？
氫原子與電負性大的原子（通常為N和O）以共價鍵相結合時，電子偏向於電負性大的原子，氫原子有一定的正電性。
若氫原子與含孤對電子或負電荷的原子Y（通常為N、O、S、滷素原子X和O-等）相接近，
原子Y會與該氫原子之間共用部分電子，這種分子間或分子內的相互作用力稱為氫鍵。氫鍵類似共價鍵，是一種吸引力，但作用力比共價鍵小的多，比範德華作用力大很多。
二. 氫鍵的應用
1. 寫分子的優勢構象
寫優勢構象時，本來相鄰兩個碳原子上連的大基團由於位阻作用，要位於對交叉的位置。
但是當分子中兩個基團間能形成氫鍵時，會大大降低能量，因此能形成氫鍵的鄰交叉構象為優勢構象。
2. 比較沸點高低
由於氫鍵是一種吸引力，且比範德華作用力大很多，因此能形成分子間氫鍵的分子，沸點高。但能形成分子內氫鍵的分子，由於無法形成分子間氫鍵了，因此沸點低。
例如：
3. 判斷酸鹼性大小
當一個含孤對電子或負電荷的原子提供電子形成分子內氫鍵時，由於與形成氫鍵的質子共用了部分電子，因此電荷被分散了一些，鹼性降低。反過來，與氫原子相連的原子提供氫原子與別的原子形成氫鍵時，由於氫原子與別的原子共用部分電子，因此氫原子將部分電子轉移給與其相連的原子，因此使其鹼性增加。
例如：判斷鄰羥基苯胺中氫鍵對氨基鹼性的影響？
而當一個酸失去質子後形成的共軛鹼能夠形成分子內氫鍵時，共軛鹼的電荷被分散，鹼性更小更穩定，因此原來的酸酸性更大。
例如：
因為順丁烯二酸存在分子內氫鍵，使得一個羰基正電性增加，使第1個氫容易解離。第一個氫解離後，又可以形成分子內氫鍵，較穩定，因此第一個氫容易解離，PKa1小。當解離第二個氫時，順丁烯二酸形成的兩個負離子在同側，有排斥作用，不穩定，因此不易解離，PKa2大。
4. 判斷溶劑化作用對正負電荷的穩定作用
溶劑化作用能穩定正電荷。比如前面講的脂肪胺的鹼性比較，當脂肪胺結合質子後，會形成正電荷，比如溶劑是水，此時溶劑中的氧就會與和N相連的質子形成氫鍵作用，從而使N-H之間的電子更多的偏向與N，從而穩定其正電荷，這就是溶劑化作用穩定正電荷的原理。
溶劑化作用同樣也能穩定負電荷。比如在講影響滷代烴親核取代反應速率因素時，其中一個因素就是溶劑的影響。
這裡的親核試劑和離去基團都帶負電荷，當溶劑是質子溶劑時，帶負電荷的原子與質子溶劑的氫原子間形成氫鍵，從而分散其負電荷，使其穩定。因此溶劑化作用會降低親核試劑親核性，增加離去基團離去性，所以質子溶劑利於SN1反應，不利於SN2反應。