Πώς θα ακολουθήσουν τα άτομα βόριο και γιατί;
* Το βόριο έχει 3 ηλεκτρόνια σθένους: Το βόριο βρίσκεται στην ομάδα 13 του περιοδικού πίνακα, που σημαίνει ότι έχει τρία ηλεκτρόνια στο εξώτατο κέλυφος του.
* Κανόνας οκτάδων δηλώνει 8 ηλεκτρόνια σθένους: Ο κανόνας οκτάδων υποδηλώνει ότι τα άτομα κερδίζουν, χάνουν ή μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση οκτώ ηλεκτρονίων στο εξωτερικό κέλυφος τους.
* Εξαίρεση του Boron: Το βόριο μπορεί να σχηματίσει σταθερές ενώσεις με μόνο έξι ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μικρό του μέγεθος και η υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα του επιτρέπουν να σχηματίζει ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα, ακόμη και χωρίς πλήρη οκτάδα.
Παραδείγματα:
* Trifluoride Boron (BF3): Κάθε άτομο φθορίου μοιράζεται ένα ηλεκτρόνιο με βόριο, σχηματίζοντας τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς. Το βόριο έχει μόνο έξι ηλεκτρόνια σθένους σε αυτή την ένωση, αλλά είναι ακόμα σταθερά.
* Borane (BH3): Παρόμοια με το BF3, το βόριο σε borane σχηματίζει τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς με άτομα υδρογόνου, με αποτέλεσμα έξι ηλεκτρόνια σθένους γύρω από το βόριο.
Γιατί το βόριο μπορεί να είναι σταθερό με 6 ηλεκτρόνια:
* κενό p-orbital: Το Boron έχει ένα κενό P-orbital στο κέλυφος σθένους του. Αυτό του επιτρέπει να δέχεται εύκολα ζεύγη ηλεκτρονίων από άλλα άτομα, συμβάλλοντας στη σταθερότητα του μορίου.
* Ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί: Το μικρό μέγεθος και η υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα του Boron οδηγούν σε ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα. Αυτοί οι ισχυροί δεσμοί αντισταθμίζουν την έλλειψη πλήρους οκτάδων.
Συμπέρασμα:
Ενώ ο κανόνας οκτάδων είναι μια χρήσιμη κατευθυντήρια γραμμή, το βόριο αποτελεί εξαίρεση. Η μοναδική διαμόρφωση ηλεκτρονίων και η ισχυρή ικανότητα ομοιοπολικής σύνδεσης του επιτρέπουν να σχηματίζει σταθερές ενώσεις με μόνο έξι ηλεκτρόνια στο εξώτατο κέλυφος του.