Por que a tricloreto de nitrogênio está a forma piramidal da molécula, mas o planar trigonal de boro?
A diferença de forma entre o tricloreto de nitrogênio (NCL
3 ) e tricloreto de boro (BCL 3 ) surge de seus diferentes arranjos de ligação e elétrons, que são governados pela teoria do VSEPR (Valence Shell Electron Par Par).
tricloreto de nitrogênio (NCL 3 ):
* Configuração eletrônica do nitrogênio: O nitrogênio possui 5 elétrons de valência. Em NCL 3 , forma três ligações únicas com átomos de cloro, usando três de seus elétrons de valência. Isso deixa um par solitário de elétrons no átomo de nitrogênio.
* teoria do VSEPR: A teoria do VSEPR afirma que os pares de elétrons (pares de ligação e solitários) em torno de um átomo central se organizarão para minimizar a repulsão. Isso significa que os quatro pares de elétrons em torno de nitrogênio (três pares de ligação e um par solitário) adotarão um arranjo tetraédrico para maximizar a distância entre eles.
* forma molecular: Como uma das posições no arranjo tetraédrica é ocupada por um par solitário, a forma molecular geral de NCL 3 torna -se piramidal (especificamente uma pirâmide trigonal).
tricloreto de boro (Bcl 3 ):
* Configuração eletrônica de Boron: O boro possui 3 elétrons de valência. Em Bcl 3 , forma três ligações únicas com átomos de cloro, usando todos os seus elétrons de valência. Não tem pares solitários.
* teoria do VSEPR: Com três pares de ligação e nenhum par solitário ao redor do boro, os pares de elétrons se organizarão em uma geometria planar trigonal para minimizar a repulsão.
* forma molecular: A forma molecular de Bcl 3 também é planar trigonal Porque o arranjo dos pares de ligação define diretamente a forma molecular.
em resumo:
* A presença de um par solitário no átomo de nitrogênio no NCL 3 faz com que sua forma molecular seja piramidal, enquanto a ausência de pares solitários no boro em Bcl 3 resulta em uma forma planar trigonal.
Essa diferença de forma também se reflete em seus respectivos ângulos de ligação. O ângulo de ligação cl-n-Cl em NCl 3 é ligeiramente menor que 109,5 ° (o ângulo tetraédrico ideal) devido à repulsão do par solitário, enquanto o ângulo de ligação Cl-B-C-Cl em Bcl 3 é exatamente 120 °.