Hydrogenbinding er en viktig type kjemisk binding mellom molekyler. En hydrogenbinding dannes mellom et hydrogenatom på et elektronegativt atom (for eksempel et oksygenatom) og et ledig elektronpar på et annet elektronegativt atom (for eksempel et oksygenatom i et annet molekyl). De to oksygenatomene sies da å være bundet sammen av en hydrogenbinding: –OH...:O-
Det er hydrogenbindinger mellom nabovannmolekylene i både is og vann. I DNA er det hydrogenbindinger mellom baseparene. Hydrogenbindinger er også viktige i proteiner og i noen typer plast, som kevlar.
Egenskaper
Hydrogenbindinger har en dissosiasjonsenergi på 20–40 kJ/mol, og er den sterkeste typen intermolekylære bindinger. De kan bli i størrelsesorden 10 ganger sterkere enn en dipol–dipolbinding, men er fremdeles bare tiendeparten så sterk som en kovalent binding.
Figuren viser at kokepunktet til hydrogenforbindelser med grunnstoffer i første periode i periodesystemet er langt høyere enn for hydrogenforbindelser av grunnstoffer lenger nede i periodesystemet. Det skyldes at grunnstoffene i første periode danner hydrogenbindinger, mens de andre ikke gjør det.
Uten hydrogenbindinger ville kokepunktet for vann vært ca. −80 °C, og med hydrogenbindinger er kokepunktet som kjent +100 °C.