Γιατί δύο ενώσεις με τον ίδιο γενικό τύπο NH3 και BH3 έχουν διαφορετικές μοριακές γεωμετρίες;

Έχετε απολύτως δίκιο! Ενώ τόσο η αμμωνία (NH3) όσο και το borane (BH3) έχουν τον ίδιο γενικό τύπο, οι μοριακές γεωμετρίες τους είναι διαφορετικές. Εδώ είναι γιατί:

1. Θεωρία VSEPR:

* VSEPR (Απομάκρυνση ζεύγους Electron Salence) εξηγεί τα σχήματα των μορίων που βασίζονται στην απόρριψη μεταξύ ζευγών ηλεκτρονίων στο κέλυφος σθένους του κεντρικού ατόμου.

* Τα ζεύγη ηλεκτρονίων (τόσο τα ζεύγη συγκόλλησης όσο και τα μοναχικά ζεύγη) προσπαθούν να μεγιστοποιήσουν το διαχωρισμό τους, οδηγώντας σε συγκεκριμένες γεωμετρικές ρυθμίσεις.

2. Ζεύγος Lone Vs. Bonding Pairs:

* NH3: Το άζωτο (N) έχει 5 ηλεκτρόνια σθένους. Στο NH3, σχηματίζει τρεις μεμονωμένους δεσμούς με τρία άτομα υδρογόνου, αφήνοντας ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο αζώτου. Το μοναδικό ζεύγος ασκεί μια ισχυρότερη απωθητική δύναμη από τα ζεύγη συγκόλλησης, ωθώντας τα τρία άτομα υδρογόνου πιο κοντά μαζί. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια τριγωνική πυραμιδική γεωμετρία.

* BH3: Το βόριο (b) έχει 3 ηλεκτρόνια σθένους. Στο BH3, σχηματίζει τρεις μεμονωμένους δεσμούς με τρία άτομα υδρογόνου, αφήνοντας κανέναν ζευγών. Τα τρία ζεύγη συγκόλλησης απωθούν το ένα το άλλο εξίσου, οδηγώντας σε ένα τριγωνικό επίπεδη γεωμετρία.

Συνοπτικά:

Η διαφορά στη μοριακή γεωμετρία προκύπτει από την παρουσία ενός μοναχικού ζεύγους στο άτομο αζώτου στην αμμωνία (NH3). Αυτό το μοναδικό ζεύγος ασκεί ισχυρότερη απόρριψη, παραμορφώνοντας τη γεωμετρία από το ιδανικό τριγωνικό επίπεδη σχήμα. Ο Borane (BH3) στερείται ενός μοναχικού ζεύγους, με αποτέλεσμα μια τέλεια τριγωνική επίπεδη γεωμετρία.