Is fluor sp3 gehybridiseerd in BF3

Allereerst: $ \ ce {BF3} $ is niet tetraëdrisch. Dat kan niet, aangezien een tetraëdrische structuur in totaal vijf atomen nodig heeft (één in het midden en vier in de hoeken). ^[1] In plaats daarvan is het trigonaal vlak. Dat is echter van ondergeschikt belang.

Ten tweede is fluor zeer zeker niet sp ³ gehybridiseerd. In het algemeen wordt hybridisatie bepaald door geometrie en niet omgekeerd, dus we hoeven alleen de trigonale vlakke geometrie vast te stellen om te komen tot de sp ² -hybridisatie van boor. Dit helpt ons echter niet voor terminale atomen, aangezien er geen ‘geometrie’ is – slechts een enkele bindingspartner. In sommige gevallen kunnen er beperkingen zijn vanwege meerdere bindingen die bonding-orbitalen van het π -type vereisen. Nogmaals, dit is niet het geval voor enkelvoudige bindingen die uitsluitend vertrouwen op hun σ orbitaal.

In plaats daarvan zou de basisveronderstelling moeten zijn om de hybridisatie zo laag als mogelijk. Op die manier kan de orbitaal van het fluor-type zo laag mogelijk zijn in energie, wat een hogere energiewinst betekent. Het is gemakkelijk en mogelijk om fluorbindingen alleen aan te nemen met een correct uitgelijnde p-orbitaal en dat doet het ook.

Opmerking:

[1]: Deze zin hangt af van het classificatiesysteem dat je hebt geleerd. Ik heb geleerd om die moleculen alleen te labelen als tetraëdrische die vijf atomen hebben die overeenkomen met de vier hoeken plus het midden. Als er vier atomen zijn, zoals in het geval van ammoniak ( $ \ ce {NH3} $ ), is het mogelijk dat de algehele structuur een tetraëder is met één hoek verwijderd . We hebben geleerd om deze tetraëdrische piramide niet te noemen, maar een trigonale piramide. De kilometerstand van je leraar kan variëren.

Opmerkingen

• Ik maak bezwaar. NH3 heeft bijvoorbeeld maar vier atomen, maar is toch tetraëdrisch.
• @IvanNeretin Ik maak bezwaar! We gebruikten de term trigonaal piramidaal voor verbindingen waarbij het elektronenpaar het vijfde atoom is, aangezien elektronen niet zichtbaar zijn in structuren en dus de atoomposities een vlakkere trigonale piramide geven, geen tetraëder.
• Alle juist, ik sta gecorrigeerd.
• Dit geschil over tetraëdrische en trigonale piramidale kan gemakkelijk worden opgelost. De eerste beschrijft de moleculaire geometrie (dwz met betrekking tot liganden rond een bepaald centraal atoom), terwijl de laatste de elektronische geometrie beschrijft (dwz met betrekking tot gebieden met elektronendichtheid rond een bepaald centrum).

Het antwoord is – ze zijn niet echt sp ³ gehybridiseerd. Gewoonlijk gaat (voor lage schoolboeken) redenering als “aangezien we 1 binding en 3 eenzame paren hebben, heeft fluor 4 elektronachtige dingen => fluor is sp ³ “. Maar eigenlijk, hoe dichter het element bij de 18-groep ligt (en F is in 17), des te minder de voorkeur verdient hybridisatie van s- en p-orbitalen. Voor fluor is dit (bijna volledig) proces dat niet de voorkeur heeft, dus je moet het niet als sp, sp ² of sp ³ gehybridiseerd beschouwen.