Wat is de oxidatietoestand van boor in ammoniakboraan? [gesloten]

Volgens deze bron , het idee en de definitie van oxidatietoestand is gebaseerd op het volgende principe:

Het oxidatiegetal van een atoom in een molecuul is gebaseerd op een formalisme dat een covalente verbinding dwingt om een volledig ionisch karakter te bezitten en kan worden gedefinieerd als de lading die een atoom zou hebben als alle bindingen eraan worden verbroken, zodat de liganden een configuratie met gesloten schaal; een uitzondering verwijst echter naar homonucleaire bindingen, in welk geval de binding homolytisch wordt verbroken en een enkel elektron naar elk atoom wordt overgedragen.

Het oxidatiegetal kan dus eenvoudig worden uitgedrukt als Oxidatiegetal = charge on compound – charge on ligands

Het is dus duidelijk voor het gepresenteerde molecuul $ \ ce {NH3BH3} $ zien we dat $ \ ce {NH3} $ is een ligand voor de $ \ ce {BH3} $ -groep. U kunt dus heterolytisch de datiefband tussen $ \ ce {N} $ en $ \ ce {B} $ naar $ \ ce {N} $ (volgens de elektronegativiteitstrends), waardoor er geen kosten in rekening worden gebracht op de $ \ ce {B} $ vanaf nu, want na deze actie bevat de valentieschil 3 elektronen. Nu, voor het vinden van de oxidatietoestand op $ \ ce {B} $ komt er iets interessants naar voren vanwege de aanwezigheid van de drie $ \ ce {BH} $ obligaties. Het artikel somt verder op:

In veel gevallen variëren de ladingen die worden toegewezen aan eenvoudige monoatomaire liganden niet van verbinding tot verbinding, zoals geïllustreerd door $ \ ce {F -} $ , $ \ ce {Cl -} $ , en $ \ ce { O ^ 2 -} $ . Een opmerkelijke uitzondering vormt waterstof, waarvoor beide $ \ ce {H +} $ en $ \ ce {H -} $ hebben toegestane closed-shell configuraties ( $ \ ce {1s ^ 0} $ en $ \ ce {1s ^ 2} $ , respectievelijk). In dit geval wordt de lading toegewezen aan waterstof bepaald door de relatieve elektronegativiteit van het atoom waaraan het is verbonden.

Dus nogmaals, vanwege een iets hogere elektronegativiteitswaarde van $ \ ce {H} $ dan $ \ ce {B} $ , de $ \ ce {H} $ atoom wordt de ligand voor de $ \ ce {BH} $ binding. Daarom splitsen alle $ \ ce {BH} $ heterolytisch naar $ \ ce {H} $ , elke splitsing leidt tot een +1 lading op $ \ ce {B} $ en -1 op $ \ ce {H} $ . In totaliteit eindigt $ \ ce {B} $ met +3 oxidatietoestand, aangezien het alle drie de elektronen uit zijn valentieschil heeft verloren.

Opmerking: ik raad iedereen ten zeerste aan om dat artikel hierboven te lezen. Het geeft echt inzicht in het verschil tussen valentie, oxidatiegetal en coördinatiegetal, die vaak door elkaar worden gebruikt.

Tel geen bindingen. Tel elektronen. Hier zijn alle bindingen met boor gepolariseerd weg van dat atoom, aangezien boor minder elektronegatief is dan zowel waterstof als stikstof. Omdat het boor heeft ook geen valentie-schil-alleenstaande paren, we tellen nul-valentie-elektronen die worden gedomineerd door het boor, terwijl het neutrale atoom er drie heeft. Die daling van drie valentie-elektronen naar nul betekent een oxidatietoestand van $ + 3 $ .

Om $ + 4 $ te bereiken, zou het boor een ander elektron moeten inschakelen om zich te binden aan een meer elektronegatief element, maar dat elektron zou uit de $ 1s $ kern moeten komen en het gebeurt niet.