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NH₃·H₂O中，NH₃与H₂O分子中的各个原子都符合形成氢键的条件，那么理论上分析，NH₃与H₂O之间可以形成如下两类不同的氢键：

这两种氢键哪一种为主呢？

首先让我们根据氢键的形成条件从理论上做一分析：

形成氢键的一方应该有一个几乎“裸露”的质子(氢原子)，也就是说，这个氢原子的正电性越强越有利于氢键的形成，显然H₂O中的氢原子的电子云受到电负性大的氧原子吸引，要比NH₃中的氢原子“裸露”得彻底一些。

形成氢键的另一方要能够给出电子对，氮原子跟氧原子相比，氮的电负性小一些，它更容易给出电子对(尽管它只有一对孤对电子，从NH₃具有碱性而H₂O为中性可知，还是NH₃中的氮更易给出电子对)。

由此，不难判断NH₃、H₂O分子间的氢键应该以上述II式为主。

让我们再从实验事实的角度审视：NH₃·H₂O可以微弱电离为NH₄^＋与OH^－，用II式结构可示意如下：

NH₃·H₂O中氢键上的H原子在N和O原子间来回“摆动”过程中，某一瞬间跟N结合更紧密，于是“跟随NH₃而去”，变为具有四面体结构的NH₄^＋，原来的H₂O则因失去H^＋而变为OH^－。

这正是NH₃·H₂O电离的微观过程。而用I式是难以对NH₃·H₂O的电离做出合理解释的。

当然，就结合质子(H^＋)的能力而言，OH^－要比NH₃强得多，故NH₃·H₂O只可能有极少的分子发生电离作用(常温下0.1 mol·L^－1的氨水中，只能电离约1.3%)。