Πώς είναι το BF3 μη πολικό και γιατί όχι πολικό, λεπτομερή γεγονότα

Σε αυτό το άρθρο συζητάμε για το πώς είναι το BF3 Μη πολική φύση και γιατί δεν είναι πολική. Ως επόμενο μέρος, αναπτύσσεται επίσης η μοριακή γεωμετρία, η γεωμετρία ηλεκτρονίων και η γεωμετρία VSEPR του τριφθοριούχου βορίου.

Ο χημικός τύπος του τριφθοριούχου βορίου είναι BF3. BF3 is μη πολικής φύσης γιατί έχει πολύ συμμετρικό σχήμα. Το διανυσματικό άθροισμα των διπολικών ροπών τριών πολικών δεσμών κάθε δεσμού BF είναι μηδέν λόγω της τριγωνικής επίπεδης δομής του τριφθοριούχου βορίου.

Είναι BF3 πολικός?

Όχι, BF3 δεν είναι πολικό μόριο αλλά είναι μη πολικό στη φύση. Κάθε δεσμός BF είναι πολικοί δεσμοί που σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια δεν μοιράζονται εξίσου το άτομο του βορίου και του φθορίου, αλλά αντί να έλκονται προς το άτομο φθορίου.

Η ηλεκτραρνητική τιμή του βορίου και του φθορίου είναι 2.04 και 3.98 αντίστοιχα. Η ηλεκτραρνητική του διαφορά μεταξύ του βορίου και του φθορίου είναι 1.94. Λόγω της μεγάλης ηλεκτραρνητικής τιμής του φθορίου έλκει τα κοινά ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του δημιουργώντας ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) στο άτομο του φθορίου και το βόριο θα έχει μερικό θετικό φορτίο (δ+).

Πολικότητα Τριφθοριούχο βόριο
Πολικότητα τριφθοριούχου βορίου από Wikimedia Commons

Τρεις δεσμοί BF είναι ομοιόμορφα κατανεμημένοι και η γωνία δεσμού τους είναι 120 μοίρες. BF3 Το μόριο έχει επίπεδη τριγωνική δομή, επομένως το καθαρό δίπολο σε αυτό το επίπεδο ακυρώνεται και η προκύπτουσα διπολική ροπή τους είναι μηδέν.

BF3 Μοριακή Γεωμετρία:

Η γεωμετρία του τριφθοριούχου βορίου είναι τριγωνική επίπεδη. Κάθε δεσμός BF είναι όλοι ομοιόμορφα τοποθετημένοι σε απόσταση 120 μοιρών μεταξύ τους, έτσι ώστε καθένας από αυτούς να σχηματίζει ένα ισόπλευρο τρίγωνο, επομένως η γωνία δεσμού τους είναι 120 μοίρες.

Το βόριο είναι το κεντρικό άτομο που συνδέεται με τα τρία άτομα φθορίου που παρουσιάζει τριγωνική επίπεδη γεωμετρία. Εδώ, τρία άτομα φθορίου τυλίγονται γύρω από ένα κεντρικό άτομο βορίου και σχηματίζουν τριγωνικά επίπεδα που είναι παρόμοια με τα περιφερειακά άτομα που υπάρχουν σε ένα επίπεδο στο τριφθοριούχο βόριο.

Τριγωνική επίπεδη γεωμετρία του BF3
Τριγωνική επίπεδη γεωμετρία τριφθοριούχου βορίου

BF3 Γεωμετρία ηλεκτρονίων:

Είναι δυνατός ο υπολογισμός της γεωμετρίας ηλεκτρονίων του τριφθοριούχου βορίου με τη βοήθεια δεσμευμένου ζεύγους και μοναχικού ζεύγους ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει μόνο ζεύγος ηλεκτρονίων στο κεντρικό άτομο βορίου, επομένως η ηλεκτρονιακή γεωμετρία και η μοριακή γεωμετρία του BF3 είναι ίδιο. Επομένως η ηλεκτρονιακή γεωμετρία του τριφθοριούχου βορίου είναι τριγωνική επίπεδη.

Γεωμετρία ηλεκτρονίων του τριφθοριούχου βορίου είναι η διάταξη των ζευγών ηλεκτρονίων που συνδέεται και μεμονωμένο ζεύγος ηλεκτρονίων γύρω από ένα κεντρικό άτομο βορίου για τον προσδιορισμό της γεωμετρίας του μορίου. Αλλά στην περίπτωση της μοριακής γεωμετρίας, θεωρούμε μόνο το ζεύγος δεσμών ηλεκτρονίων.

Γεωμετρία ηλεκτρονίων του τριφθοριούχου βορίου
Γεωμετρία ηλεκτρονίων του τριφθοριούχου βορίου από Wikimedia Commons

BF3 Γεωμετρία VSEPR:

BF3 έχει τρία ζεύγη ηλεκτρονίων, από το διάγραμμα VSEPR η δομή του μορίου είναι τριγωνική επίπεδη μοριακή γεωμετρία. Οι γωνίες του δεσμού του είναι 120 °, είναι διατεταγμένες με τέτοιο τρόπο ώστε κάθε δεσμός BF να είναι όλοι ομοιόμορφα τοποθετημένοι, έτσι ώστε η απώθηση μεταξύ των ηλεκτρονίων να μπορεί να είναι ελάχιστη σε αυτή τη θέση που δημιουργεί ένα ισημερινό τρίγωνο.

Η διάταξη των ατόμων με τρισδιάστατο τρόπο σε ένα μόριο ονομάζεται μοριακή γεωμετρία. Καθορίζεται από τη θεωρία της ηλεκτρονιακής απώθησης του κελύφους σθένους (VSEPR). Σύμφωνα με τη θεωρία VSEPR, ένα μόριο θα υιοθετήσει μια γεωμετρία στην οποία υπάρχει ελάχιστη απώθηση ζευγών ηλεκτρονίων σθένους.

Συμπέρασμα:

Το μόριο τριφθοριούχου βορίου είναι μη πολικής φύσης λόγω των δύο παραγόντων που δεν είναι διπολική ροπή και της διαφοράς μεταξύ της ηλεκτραρνητικότητας των ατόμων σε BF3 είναι 1.94 που είναι μεγαλύτερο από 0.5. Η γεωμετρία του τριφθοριούχου βορίου είναι τριγωνική επίπεδη και η γωνία δεσμού του είναι 120 μοίρες. Η μοριακή γεωμετρία, η γεωμετρία ηλεκτρονίων και η γεωμετρία VSEPR του τριφθοριούχου βορίου έχει τριγωνικό επίπεδο σχήμα.

Μεταβείτε στην κορυφή