Ποια είναι η αυξανόμενη σειρά οξύτητας αυτών των Lewis Acid BF3 BBR3 BI3 BCL3;
Κατανόηση της οξύτητας Lewis
* Lewis Acids: Αποδοχή ζευγών ηλεκτρονίων.
* Παράγοντες που επηρεάζουν την οξύτητα: Η αντοχή ενός οξέος Lewis εξαρτάται από την ικανότητά του να δέχεται ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Αυτό επηρεάζεται από:
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Περισσότερα ηλεκτροαρνητικά άτομα τραβούν την πυκνότητα ηλεκτρονίων μακριά από το κεντρικό άτομο βορίου, καθιστώντας το περισσότερο με έλλειψη ηλεκτρονίων και επομένως ένα ισχυρότερο οξύ Lewis.
* Μέγεθος: Τα μεγαλύτερα άτομα έχουν περισσότερα διάχυτα τροχιακά, καθιστώντας το άτομο βορίου περισσότερο με έλλειψη ηλεκτρονίων και ένα ισχυρότερο οξύ Lewis.
Εφαρμογή των εννοιών
1. Το φθόριο είναι το πιο ηλεκτροαρνητικό στοιχείο σε αυτήν την ομάδα, ακολουθούμενη από χλώριο, βρώμιο και ιώδιο. Αυτό σημαίνει ότι το BF₃ θα πρέπει να είναι το λιγότερο όξινο και το Bi₃ πρέπει να είναι το πιο όξινο λόγω του ελάχιστου ηλεκτροαρνητικού ιωδίου.
2. Μέγεθος: Το αποτέλεσμα μεγέθους ενισχύει την τάση της ηλεκτροαρνητικότητας. Καθώς κινούμαστε κάτω από τον περιοδικό πίνακα, τα άτομα αλογόνου γίνονται μεγαλύτερα, αυξάνοντας το μέγεθος των αλογονιδίων βορίου. Αυτό το αυξημένο μέγεθος αποδυναμώνει περαιτέρω τον δεσμό Β-Χ, καθιστώντας το άτομο βόριο περισσότερο με έλλειψη ηλεκτρονίων και επομένως ένα ισχυρότερο οξύ Lewis.
Αύξηση της τάξης οξύτητας:
Επομένως, η αυξανόμενη σειρά οξύτητας είναι:
bf₃
Επεξήγηση:
* bf₃: Ο ισχυρότερος δεσμός B-F λόγω της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητας του φθορίου, καθιστώντας το το πιο αδύναμο οξύ Lewis.
* bcl₃: Ασθενέστερος δεσμός B-CL από το B-F, καθιστώντας το ένα ισχυρότερο οξύ Lewis από το BF₃.
* bbr₃: Ακόμη πιο αδύναμο δεσμό Β-BR από το B-CL, αυξάνοντας περαιτέρω την οξύτητα του Lewis.
* bi₃: Ο ασθενέστερος δεσμός Β-Ι λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους και της ελάχιστης ηλεκτροαρνητικότητας του ιωδίου, καθιστώντας το το ισχυρότερο οξύ Lewis.