Se conocen los efectos del enlace de hidrógeno (enlace H): hace que el agua de mar se convierta en líquido, se une a las microfibrillas de celulosa de los árboles, hace que el ADN se convierta en genes y cadenas polipeptídicas en lana, cabello, músculos o enzimas. Su verdadera naturaleza es menos conocida y aún podemos preguntarnos por qué las energías de enlace OH ... O van desde menos de 1 a más de 30 kcal / mol sin razón aparente. Este rompecabezas de H-bond se vuelve a examinar aquí desde su inicio y se presenta como una compilación inclusiva de
energías y geometrías experimentales de H-bond .
De este análisis surgen nuevos conceptos: nuevas clases de enlaces H sistemáticamente fuertes (CAHB y RAHB: enlaces H asistidos por carga y resonancia); clasificación completa de enlaces H en seis clases (los seis leitmotivs químicos); y evaluación de la naturaleza covalente de los enlaces H fuertes. Esto lleva a tres modelos distintos pero inter-consistentes capaces de racionalizar el enlace H y predecir su fuerza, según la teoría VB clásica, la correspondencia de los parámetros ácido-base del aceptor-donante (PA o pKa), o la forma del
enlace H Vía de transferencia de protones.
Las aplicaciones analizan una serie de sistemas en los que los enlaces H fuertes desempeñan un importante papel funcional, a saber, la unión al fármaco-receptor, la catálisis enzimática, el transporte de iones a través de las membranas celulares, el diseño de cristales y los mecanismos moleculares de los materiales funcionales.
