Qual è lo stato di ossidazione del boro nellammoniaca borano? [chiuso]

Come per questa fonte , lidea e la definizione di stato di ossidazione si basa sul seguente principio:

Il numero di ossidazione di un atomo in una molecola si basa su un formalismo che costringe un composto covalente a possedere un carattere ionico completo e può essere definito come la carica che un atomo avrebbe se tutti i legami ad esso fossero rotti in modo tale che i ligandi mantengano un configurazione a guscio chiuso; uneccezione, tuttavia, si riferisce ai legami omonucleari, nel qual caso il legame viene rotto omoliticamente e un singolo elettrone viene trasferito a ciascun atomo.

Il numero di ossidazione può quindi essere semplicemente espresso come Numero di ossidazione = addebito sul composto – addebito sui ligandi

Quindi, evidentemente, per la molecola presentata $ \ ce {NH3BH3} $ , vediamo che $ \ ce {NH3} $ è un ligando per la parte $ \ ce {BH3} $ . Quindi, puoi dividere eteroliticamente il legame dativo tra $ \ ce {N} $ e $ \ ce {B} $ verso $ \ ce {N} $ (secondo le tendenze dellelettronegatività), senza lasciare alcun addebito sul $ \ ce {B} $ fin da ora, poiché dopo questa azione, il suo guscio di valenza contiene 3 elettroni. Ora, per trovare lo stato di ossidazione su $ \ ce {B} $ , una cosa interessante emerge a causa della presenza dei tre $ \ ce {BH} $ legami. Larticolo enumera ulteriormente:

In molti casi, le cariche assegnate a semplici ligandi monoatomici non variano da composto a composto, come illustrato da $ \ ce {F -} $ , $ \ ce {Cl -} $ e $ \ ce { O ^ 2 -} $ . Tuttavia, uneccezione notevole è fornita dallidrogeno per cui sia $ \ ce {H +} $ e $ \ ce {H -} $ hanno configurazioni a shell chiusa consentite ( $ \ ce {1s ^ 0} $ e $ \ ce {1s ^ 2} $ , rispettivamente). In questo caso, la carica assegnata allidrogeno è determinata dallelettronegatività relativa dellatomo a cui è attaccato.

Quindi, ancora una volta, a causa di valore di elettronegatività di $ \ ce {H} $ rispetto a $ \ ce {B} $ , il $ \ ce {H} $ atom diventa il ligando del legame $ \ ce {BH} $ . Quindi, tutti i $ \ ce {BH} $ si attaccano eteroliticamente a $ \ ce {H} $ , ogni scissione porta a una carica di +1 su $ \ ce {B} $ e -1 su $ \ ce {H} $ . In totale, $ \ ce {B} $ finisce con lo stato di ossidazione +3, poiché ha perso tutti e tre gli elettroni dal suo guscio di valenza.

Nota: consiglio vivamente a tutti di leggere il documento citato sopra. È davvero intuitivo nella differenza tra valenza, numero di ossidazione e numero di coordinazione, che sono spesso usati in modo intercambiabile

Non contare i legami. Conta gli elettroni. Qui tutti i legami con il boro sono polarizzati lontano da quellatomo poiché il boro è meno elettronegativo sia dellidrogeno che dellazoto. Poiché il boro inoltre non ha coppie solitarie di valenza-guscio contiamo zero elettroni di valenza dominati dal boro, contro latomo neutro che ne ha tre. Quella caduta da tre elettroni di valenza a zero significa uno stato di ossidazione di $ + 3 $ .

Per raggiungere $ + 4 $ il boro dovrebbe impegnare un altro elettrone per legarsi a un elemento più elettronegativo, ma quello lelettrone dovrebbe provenire dal core $ 1s $ e non sta succedendo.