Υβριδισμός τριφθοριούχου βορίου
Ως πρώτο βήμα, πρέπει να μάθουμε για τις ανόργανες ενώσεις. Το τριφθοριούχο βόριο είναι ένα από αυτά. Οι δεσμοί άνθρακα-υδρογόνου δεν βρίσκονται σε ανόργανες ενώσεις. Ένας συνδυασμός που δεν έχει δεσμό C-H είναι επίσης ανόργανος, όπως το τριφθοριούχο βόριο.
Ιδιότητες του τριφθοριούχου βορίου
- Είναι ένα πικάντικο αέριο.
- Δεν έχει χρώμα και είναι επικίνδυνο.
- Στον αέρα (υγρασία), βγάζει λευκούς αναθυμιάσεις.
- Το BF3 είναι ο χημικός τύπος για το τριφθοριούχο βόριο.
Το σχήμα ενός μορίου BF3
Τα μόρια BF3 αποτελούνται από τρία άτομα βορίου και ένα άτομο φθορίου. Σημαίνει ότι τρία άτομα φθορίου περιβάλλουν ένα άτομο βορίου με τον ίδιο τρόπο όπως το σχήμα ενός αυγού και αποτελείται από τρία κελύφη αυγού. Ένα τρίγωνο τριών ατόμων φθορίου σχηματίζεται εξωτερικά. Και τα τρία έχουν γωνίες σύνδεσης 120° μεταξύ τους.
Δομή Lewis του τριφθοριούχου βορίου
Μια δομή Lewis είναι ο τρόπος με τον οποίο συναρμολογούνται τα πράγματα. Πρώτα πρέπει να υπολογίσετε πόσα ηλεκτρόνια υπάρχουν στο μόριο του BF3, το οποίο βγαίνει στο 24. Όλα πρέπει να περιηγηθούν το Βόριο, το κύριο στοιχείο στη δομή του lewis για το BF3. Το βόριο είναι το άτομο στη μέση αυτής της δομής επειδή έχει τη μικρότερη ηλεκτραρνητικότητα από τα άλλα τρία bit της ομάδας. Όταν το Βόριο θέλει να ολοκληρώσει την οκτάδα, χρειάζεται έξι ηλεκτρόνια στο εξωτερικό του περίβλημα για να το κάνει. Μπορείτε ακόμα να πείτε ότι αυτό δεν αλλάζει πόσο ουδέτερο είναι το φορτίο της μοριακής αλυσίδας BF3.
Πώς πρέπει να σχεδιάσετε τη δομή BF₃ Lewis;
Δομή Lewis: Πριν σχεδιάσουμε τη δομή Lewis του BF3, πρέπει να υπολογίσουμε από πόσα ηλεκτρόνια σθένους αποτελείται ένα μόριο BF3. Βγαίνει ότι είναι 24 αφού κάνετε τα μαθηματικά, οπότε αυτός είναι ο αριθμός των ηλεκτρονίων. Αφού καταλάβουμε πόσα ηλεκτρόνια σθένους υπάρχουν, πρέπει να τα προσθέσουμε γύρω από το κεντρικό άτομο και να ολοκληρώσουμε την οκτάδα, την ομάδα των οκτώ ηλεκτρονίων.
Σε ορισμένα μόρια, μπορεί να δούμε ότι ο κανόνας της οκτάδας δεν τηρείται, κάτι που είναι τρομερό. Τα ηλεκτρόνια σθένους μπορούν να βρεθούν σε πολλούς διαφορετικούς τύπους μορίων. Εάν υπάρχει περιττός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους, για παράδειγμα, ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο μόριο θα είναι μικρότερος ή ακόμη και πολύ υψηλός, τα ηλεκτρόνια σθένους θα βρεθούν σε ένα μόριο. Το βόριο έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους, τρία από τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία δεσμών με άλλα πράγματα. Τρία άτομα φθορίου έχουν τρία ηλεκτρόνια το καθένα. Και τα τρία αυτά ηλεκτρόνια ζευγαρώνουν με τρία από αυτά τα ηλεκτρόνια. Έτσι λειτουργεί:Κάθε άτομο φθορίου έχει επτά ηλεκτρόνια σθένους, αλλά μόνο ένα από αυτά μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία δεσμού.
Παραβάσεις
Υπάρχουν τρεις περιπτώσεις όπου ο κανόνας Octet μπορεί να σπάσει κατά τη σχεδίαση δομών Lewis. Δεν χρειάζεται να το σκεφτόμαστε αυτό κάθε φορά γιατί είναι σπάνιο και αυτές οι εξαιρέσεις θα συμβούν μόνο όταν χρειάζεται.
Παράδειγμα 1: Εάν υπάρχουν πολλά ηλεκτρόνια σθένους, όπως 3,5,7 κ.λπ.
Παράδειγμα 2: Υπάρχουν πολύ λίγα ηλεκτρόνια σθένους στα άτομα σε αυτήν την περίπτωση.
Παράδειγμα 3: Τα ηλεκτρόνια σθένους θα είναι πάρα πολλά εάν υπάρχουν πάρα πολλά ηλεκτρόνια.
Δεν υπάρχει οκτάδα σε αυτή την περίπτωση γιατί το κεντρικό ηλεκτρόνιο έχει έξι κομμάτια. Επομένως, προσθέστε περισσότερους από έναν δεσμούς για να δείτε εάν το κεντρικό άτομο μπορεί να πάρει μια οκτάδα.
Υβριδισμός BF3
Όταν τα άτομα αναμειγνύονται, σχηματίζουν υβριδικά τροχιακά. Τα διαφορετικά μόρια έχουν διαφορετικά σχήματα λόγω των υβριδικών τροχιακών. Με βάση τον τύπο των τροχιακών που αναμειγνύονται, υπάρχουν έξι τύποι υβριδισμού. Δεν υπάρχουν άλλοι δεσμοί σε αυτό το μόριο. Υπάρχει μόνο ένα ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο του βορίου, καθιστώντας το μοναδικό. Σε αυτό το μόριο, τρία sp2 υβριδικά τροχιακά βορίου και τρία p τροχιακά τριών ατόμων φθορίου δημιουργούν δεσμούς μεταξύ τους. Αυτό κάνει το μόριο πιο σταθερό.
Πολικότητα BF3
Όταν κοιτάτε το φορτίο ενός ατόμου, μπορείτε να καταλάβετε με ποιον τρόπο είναι πολωμένο. Αυτό σημαίνει ότι ένα μόριο BF3 είναι ουδέτερο, πράγμα που σημαίνει ότι το συνολικό του φορτίο είναι 0. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει πολικότητα ή μπορεί κανείς να πει ότι το BF3 δεν είναι πολύ πολικό. Η διαφορά είναι ελάχιστη επειδή και τα δύο άτομα B και F έχουν σχεδόν τις ίδιες ηλεκτραρνητικότητες.
Όλα αυτά αφορούσαν τη μοριακή αλυσίδα BF3.
Υπάρχουν μερικά πράγματα που πρέπει να γνωρίζουμε πρώτα για το τριφθοριούχο βόριο. Αυτή η χημική ένωση είναι μια ανόργανη ένωση που είναι μια τοξική, τοξική ανόργανη ένωση, επίσης όταν είναι αέρια, δεν έχει καθόλου χρώμα. Παράγει αναθυμιάσεις όταν αντιδρά με υγρό αέρα. Ως διένυδρο, είναι μια ουσία που αναμειγνύεται πολύ εύκολα με νερό.
Ο υβριδισμός sp2 είναι ο τύπος υβριδισμού για αυτό το μόριο. Για παράδειγμα, το Βόριο έχει συνήθως τρία τροχιακά στο εξωτερικό του κέλυφος που έχουν την ίδια ενέργεια το ένα με το άλλο. Αυτά τα τροχιακά ονομάζονται τρία υβριδικά τροχιακά sp2 και έχουν συνήθως την ίδια ποσότητα ενέργειας το ένα με το άλλο.
Συμπέρασμα
Το τριφθοριούχο βόριο (BF3) είναι μια ανόργανη ένωση επειδή δεν έχει άτομο άνθρακα ή δεσμό C-H. Η χημική ένωση BF3 παράγεται όταν αναμιγνύονται οξείδια βορίου και υδροφθόριο. Έχει έντονη μυρωδιά και είναι άχρωμο.
Σε διαφορετικές καταστάσεις της ύλης, η ένωση συμπεριφέρεται με άλλο τρόπο. Είναι πολύ διαλυτό στο νερό και τοξικό όταν είναι αέριο. Παράγει λευκούς ατμούς στον υγρό αέρα που μοιάζουν με λευκή σκόνη.
Όταν συμβαίνει συμπύκνωση και εστεροποίηση, το BF3 υποστηρίζει την αντίδραση. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή κόλλων, άλλων χημικών και λιπαντικών.
