Γιατί το SF6 είναι μη αντιδραστικό προς το νερό, αλλά το TEF6 αντιδρά;
Παράγοντες που διέπουν την αντιδραστικότητα:
* Μέγεθος και ηλεκτροαρνητικότητα: Το μέγεθος και η ηλεκτροαρνητικότητα του κεντρικού ατόμου και των ατόμων φθορίου διαδραματίζουν κρίσιμους ρόλους.
* Αντοχή δεσμού: Η δύναμη των δεσμών S-F και TE-F είναι ένας βασικός παράγοντας.
* στερεοχημική εμπόδιο: Η χωρική διάταξη των ατόμων φθορίου γύρω από το κεντρικό άτομο μπορεί να επηρεάσει την προσβασιμότητα για μόρια νερού.
Γιατί το SF6 είναι μη αντιδραστικό:
1. Τα ομόλογα S-F στο SF6 είναι εξαιρετικά ισχυροί. Το θείο, που είναι μικρότερο από το Tellurium, σχηματίζει μικρότερους και ισχυρότερους δεσμούς με φθόριο. Αυτή η ενέργεια υψηλού δεσμού καθιστά δύσκολη τη διάσπαση των δεσμών και το νερό να αντιδράσει.
2. Υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα του φθορίου: Το φθόριο είναι το πιο ηλεκτροαρνητικό στοιχείο. Αυτό δημιουργεί ένα πολύ πολικό δεσμό S-F, αλλά η συμμετρική οκταεδρική δομή του SF6 σημαίνει ότι οι διπολικές στιγμές ακυρώνονται, με αποτέλεσμα ένα μη πολικό μόριο συνολικά. Αυτό μειώνει περαιτέρω την αντιδραστικότητα του.
3. Τα έξι άτομα φθορίου στο SF6 δημιουργούν ένα προστατευτικό κέλυφος γύρω από το άτομο θείου. Αυτό το στερεοχημικό εμπόδιο καθιστά φυσικά δύσκολο για τα μόρια του νερού να προσεγγίσουν το άτομο θείου και να αντιδράσουν.
Γιατί το TEF6 είναι αντιδραστικό:
1. ασθενέστεροι δεσμοί TE-F:Το Tellurium είναι μεγαλύτερο από το θείο, οδηγώντας σε μεγαλύτερους και ασθενέστερους δεσμούς TE-F. Αυτό τους καθιστά πιο ευαίσθητους στην επίθεση με μόρια νερού.
2. χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα του Tellurium: Η χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα του Tellurium έχει ως αποτέλεσμα λιγότερους πολικούς δεσμούς TE-F σε σύγκριση με τους δεσμούς S-F. Αυτό καθιστά το άτομο Tellurium πιο ευαίσθητο σε πυρηνόφιλη επίθεση από το άτομο οξυγόνου του νερού.
3. Λιγότερο στερεοχημείο: Ενώ το TEF6 έχει επίσης μια οκταεδρική δομή, το μεγαλύτερο μέγεθος του Tellurium παρέχει λιγότερο στερεοχημική παρεμπόδιση, διευκολύνοντας τα μόρια του νερού να προσεγγίζουν και να αλληλεπιδρούν με το άτομο Tellurium.
αντίδραση με νερό:
* TEF6 + H2O → TEO2 + HF (Αυτή η αντίδραση είναι αργή αλλά εμφανίζεται σε θερμοκρασία δωματίου)
Συνοπτικά, η υψηλή αντοχή του δεσμού του SF6, η μη πολική και η στερεοχημική παρεμπόδιση καθιστούν εξαιρετικά ανθεκτική στην υδρόλυση με νερό. Το TEF6, από την άλλη πλευρά, έχει ασθενέστερους δεσμούς, ένα πιο πολικό περιβάλλον και λιγότερο στερεοχημική εμπόδιο, καθιστώντας το πιο ευαίσθητο στην επίθεση από το νερό.
