Vodíková väzba je dôležitá v mnohých chemických procesoch. Vodíková väzba je zodpovedná za jedinečné schopnosti rozpúšťadla obsahovať vodu. Vodíkové väzby držia komplementárne vlákna DNA pohromade a sú zodpovedné za stanovenie trojrozmernej štruktúry zložených proteínov vrátane enzýmov a protilátok.
Príklad: voda
Jednoduchý spôsob, ako vysvetliť vodíkové väzby, je voda. Molekula vody pozostáva z dvoch vodíkov kovalentne viazaných na kyslík. Pretože kyslík je viac elektronegatívny ako vodík, kyslík priťahuje zdieľané elektróny bližšie k sebe. To dáva atómu kyslíka o niečo zápornejší náboj ako ktorýkoľvek z atómov vodíka. Táto nerovnováha sa nazýva dipól, čo spôsobuje, že molekula vody má pozitívnu a negatívnu stránku, takmer ako malý magnet. Molekuly vody sa zosúladia, takže vodík na jednej molekule bude čeliť kyslíku na inej molekule. To dáva vode vyššiu viskozitu a tiež umožňuje vode rozpúšťať ďalšie molekuly, ktoré majú buď mierne pozitívny alebo negatívny náboj.
Skladanie bielkovín
Štruktúra proteínu je čiastočne určená vodíkovou väzbou. Medzi vodíkom na amíne a elektronegatívnym prvkom, ako je kyslík, na ďalšom zvyšku môžu vznikať vodíkové väzby. Keď sa proteín zloží na svoje miesto, séria „vodíkových väzieb“ molekulu „zipsuje“ k sebe a drží ju v špecifickej trojrozmernej forme, ktorá dáva proteínu jeho konkrétnu funkciu.
DNA
Vodíkové väzby držia komplementárne vlákna DNA pohromade. Nukleotidy sa párujú presne na základe polohy dostupných donorov vodíkových väzieb (dostupné, mierne pozitívne vodíky) a akceptorov vodíkových väzieb (elektronegatívne kyslíky). Nukleotidový tymín má jedno donorové a jedno akceptorové miesto, ktoré sa dokonale páruje s komplementárnym akceptorovým a donorovým miestom nukleotidového adenínu. Cytozín sa dokonale spája s guanínom prostredníctvom troch vodíkových väzieb.
Protilátky
Protilátky sú zložené proteínové štruktúry, ktoré presne zacieľujú a zapadajú do špecifického antigénu. Akonáhle je protilátka vyrobená a dosiahne svoj trojrozmerný tvar (podporený vodíkovou väzbou), protilátka sa prispôsobí ako kľúč zámku svojho špecifického antigénu. Protilátka sa zachytí na antigéne sériou interakcií vrátane vodíkových väzieb. Ľudské telo má schopnosť produkovať viac ako desať miliárd rôznych typov protilátok v rámci imunitnej reakcie.
Chelatácia
Aj keď jednotlivé vodíkové väzby nie sú veľmi silné, rad vodíkových väzieb je veľmi bezpečný. Keď sa jedna molekula vodíka viaže cez dve alebo viac miest s inou molekulou, vytvorí sa kruhová štruktúra známa ako chelát. Chelatačné zlúčeniny sú užitočné na odstránenie alebo mobilizáciu molekúl a atómov, ako sú kovy.