BF3에서 불소 sp3가 혼성화되어 있습니까

우선 순위 : $ \ ce {BF3} $ 은 사면체가 아닙니다. 4 면체 구조에는 총 5 개의 원자 (중앙에 1 개, 모서리에 4 개)가 필요하므로 그럴 수 없습니다. ^[1] 대신 삼각 평면입니다. 그러나 이것은 그다지 중요하지 않습니다.

둘째로, 불소는 sp ³ 혼성화되지 않았습니다. 일반적으로 혼성화는 기하학에 의해 결정되며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 따라서 붕소의 sp ² 혼성화에 도달하려면 삼각 평면 기하학 만 설정하면됩니다. 그러나 이것은 기하학이없고 하나의 결합 파트너 만 존재하므로 말단 원자에 대해서는 도움이되지 않습니다. 경우에 따라 π 유형의 결합 궤도를 필요로하는 다중 결합으로 인해 제약이 존재할 수 있습니다. 다시 말하지만 σ 궤도에만 의존하는 단일 채권의 경우는 그렇지 않습니다.

대신 기본 가정은 혼성화를 다음과 같이 낮게 가정하는 것이어야합니다. 가능한. 이런 식으로 불소의 s 유형 궤도는 가능한 한 에너지가 낮을 수 있으며 이는 더 높은 에너지 획득을 의미합니다. 정확하게 정렬 된 p 오비탈만으로 불소 결합을 가정하는 것은 쉽고 가능합니다.

참고 :

[1] :이 문장은 여러분이 배운 분류 체계에 따라 다릅니다. 나는 그 분자들을 네 모서리와 중심에 해당하는 다섯 개의 원자를 가진 사면체로만 표시하도록 배웠습니다. 암모니아 ( $ \ ce {NH3} $ )의 경우와 같이 4 개의 원자가있는 경우 전체 구조가 한쪽 모서리가 제거 된 사면체가 될 수 있습니다. . 우리는 이것을 사면체가 아니라 삼각 피라미드라고 부르도록 배웠습니다. 선생님의 마일리지는 다를 수 있습니다.

댓글

• 내가 반대합니다. 예를 들어, NH3는 4 개의 원자 만 가지고 있지만 4 면체입니다.
• @IvanNeretin I 반대! 전자 고독 쌍이 다섯 번째 원자인 화합물에 삼각 피라미드라는 용어를 사용했습니다. 전자는 구조에서 보이지 않기 때문에 원자 위치는 사면체가 아닌 더 평평한 삼각 피라미드를 제공하기 때문입니다.
• 모두 맞습니다. 정정합니다.
• 사면체와 삼각뿔에 관한이 논쟁은 쉽게 해결할 수 있습니다. 전자는 분자 기하학 (즉, 주어진 중심 원자 주변의 리간드와 관련하여)을 설명하고 후자는 전자 기하학 (즉, 주어진 중심 주변의 전자 밀도 영역과 관련)을 설명합니다.

정답은 실제로 sp ³ 혼성화되지 않았습니다. 일반적으로 (저수준 교과서의 경우) 추론은 “우리는 1 개의 결합과 3 개의 고독한 쌍을 가지고 있기 때문에, 불소는 4 개의 전자 같은 것을 가지고 있습니다 => 불소는 sp ³ “입니다. 그러나 실제로 더 가까운 요소는 18 그룹에 가깝고 F는 17에 속합니다. 덜 선호되는 것은 s와 p 궤도의 혼성화입니다. 불소의 경우 이것은 (거의 완전히) 바람직하지 않은 공정이므로 “sp, sp ² 또는 sp ³ 혼성화로 간주해서는 안됩니다.