13 fatti sulla struttura di Lewis BH3 (spiegata per i principianti)

BH3 è la formula chimica del triidruro di boro. È noto anche come Boranes.BH3 (borano) rientra nei prodotti naturali originati dall'Erysimum inconspicuum. Il nome IUPAC per BH3 è borano, noto anche come triidrido borano. BH3 è costituito da un atomo di boro e tre atomi di idrogeno. Il peso molecolare del triidruro di boro è 13.84. Qui, in questo editoriale stiamo imparando la struttura di Lewis BH3.

La struttura di Lewis di BH3 presenta il boro (B) come atomo centrale con tre legami singoli con tre atomi di idrogeno (H), risultando in un ottetto incompleto per il boro. Ogni legame rappresenta una coppia di elettroni condivisi. Il boro contribuisce con tre elettroni di valenza, mentre ciascun idrogeno contribuisce con uno, per un totale di sei elettroni di valenza. Questa carenza di elettroni rende BH3 altamente reattivo e un accettore di coppie di elettroni, classificandolo come un acido di Lewis. BH3 forma spesso addotti con basi di Lewis, esemplificato nella sua dimerizzazione per formare B2H6 (diborano).

BH3 Gradini della struttura di Lewis

Come disegnare la struttura lewis BH3?

A disegnare la struttura di lewis ci sono alcune regole da seguire come contare gli elettroni di valenza totale, selezionare l'atomo di metallo centrale che ha l'elettronegatività più bassa, regola dell'ottetto, carica formale, ecc. Nella struttura di lewis BH3, l'atomo di boro appartiene al 3° gruppo della tavola periodica e l'atomo di idrogeno appartiene al 1° gruppo della tavola periodica avente rispettivamente 3 e 2 elettroni di valenza.

L'atomo di boro ha elettronegatività 2.04 e l'atomo di idrogeno ha elettronegatività 2.2. Quindi, l'atomo di boro ha un'elettronegatività più bassa dell'atomo di idrogeno. Quindi l'atomo di boro dovrebbe essere situato nella posizione centrale della struttura lewis BH3. Quindi dobbiamo creare legami tra H e tre atomi di H per collegarli tra loro.

La struttura lewis BH3 ha tre legami idrogeno boro (BH). Quindi, ha tre coppie di legami e zero coppie di elettroni solitari nella struttura BH3 leis. Poiché l'atomo di Born guadagna la posizione centrale a causa dell'elettronegatività più bassa, tutti e tre gli atomi di idrogeno vengono collegati all'atomo di boro.

bh3 struttura lewis
BH3 struttura lewis

Elettroni di valenza BH3

Per determinare il guscio di valenza di BH3 struttura lewis, controlla le posizioni di gruppo degli atomi B e H nella tavola periodica. L'atomo di boro appartiene a 3rd gruppo di tavola periodica e avente tre elettroni di valenza nel suo orbitale del guscio esterno. Allo stesso modo l'atomo di idrogeno appartiene a 1st gruppo della tavola periodica e quindi avente un elettrone di valenza nel suo orbitale del guscio esterno.

Elettroni di valenza totali del boro = 03

Elettroni di valenza totali dell'idrogeno = 01

BH3 elettroni di valenza della struttura lewis = 03 (B) + 1 x 3 (H) = 3 + 3 = 6

Quindi, BH3 struttura legislativa ha un totale di sei elettroni di valenza.

Se stiamo creando un legame tra il boro e l'atomo di idrogeno, abbiamo bisogno degli elettroni di valenza per il legame. Pertanto, tre elettroni di valenza dell'atomo di boro e un elettrone di valenza di tre atomi di idrogeno, in totale sei elettroni vengono consumati nei legami BH. Quindi, non abbiamo più elettroni di valenza per un'ulteriore condivisione nella struttura lewis di BH3.

BH 2
Elettroni di valenza nella struttura lewis di BH3

BH3 regola dell'ottetto della struttura lewis

La regola dell'ottetto ci dice della presenza di otto elettroni completi nel suo ultimo orbitale del guscio di valenza. L'atomo di boro contiene tre elettroni di valenza in quanto è inferiore a 2nd gruppo di tavola periodica e atomo di idrogeno contiene un elettroni di valenza in quanto rientra nell'1st gruppo di tavola periodica.

Sia gli atomi di boro che quelli di idrogeno condividono i loro elettroni di valenza tra loro per formare tre legami di idrogeno di boro (BH). Quindi, tutti gli elettroni di valenza della struttura lewis di BH3 si impegnano nel legame rimanendo senza elettroni per un'ulteriore condivisione.

Pertanto, l'atomo di boro contiene sei elettroni dopo il legame, due elettroni presenti in ciascun legame BH. Quindi, l'atomo di boro ha un ottetto incompleto. Allo stesso modo tutti e tre gli atomi di idrogeno contengono due elettroni (elettroni della coppia di legame). Quindi anche tre atomi di idrogeno hanno un ottetto incompleto. Poiché entrambi gli atomi H e B non contengono otto elettroni, entrambi hanno un ottetto incompleto.

BH3 lewis struttura addebito formale

Calcolo formale dell'addebito di qualsiasi struttura legislativa si ottiene con la seguente formula:

Carica formale = (elettroni di valenza – elettroni di non legame – ½ elettroni di legame)

Calcoliamo il formale addebito per la struttura lewis BH3.

Atomo di boro: atomi di boro Elettroni di valenza = 03

Atomi di boro Elettroni a coppia solitaria = 00

Atomi di boro Elettroni di legame = 06 (tre legami singoli)

Carica formale sull'atomo di boro = (3 – 0 – 6/2) = 0

Quindi, l'atomo di boro ha zero formale carica nella struttura BH3 lewis.

Atomo di idrogeno: L'atomo di idrogeno ha elettroni di valenza = 01

L'atomo di idrogeno ha una coppia di elettroni solitari = 00

L'atomo di idrogeno ha elettroni di legame = 2 (un singolo legame)

Carica formale su iodio = (1 – 0 – 2/2) = 0

Quindi, tutti e tre gli atomi di idrogeno nella molecola BH3 hanno zero cariche formali.

BH3 lewis struttura coppie solitarie

Il BH3 struttura legislativa ha un totale di sei elettroni di valenza nella sua molecola BH3. Poiché l'atomo di boro ha tre elettroni di valenza e l'atomo di idrogeno ha un elettrone di valenza, che vengono condivisi tra loro per legarsi tra loro, cioè formare tre legami BH. Quindi tutti e sei gli elettroni di valenza vengono utilizzati per il legame e non rimangono più elettroni di valenza per un'ulteriore condivisione.

Poiché un singolo legame BH contiene due elettroni, quindi 3 (legami) x 2 (elettroni) = 6. OPPURE 6 (elettroni di valenza) / 2 (elettroni) = 3 legami (BH). Pertanto, 6 (elettroni di valenza) – 6 (elettroni di legame) = 0. Quindi, non ci sono coppie di elettroni solitari presenti negli atomi B e H nella struttura lewis di BH3.

BH3 forma della struttura lewis

BH3 la struttura di Lewis contiene un totale di tre legami covalenti (BH) che si formano all'interno dell'atomo di boro centrale e dei tre atomi di idrogeno esterni. Non sono presenti coppie di elettroni solitari sull'atomo B centrale e sui tre atomi H esterni della struttura lewis BH3. Poiché i tre atomi H si sono uniti all'atomo di boro centrale, la struttura lewis BH3 ha una geometria planare trigonale.

Anche la forma e la geometria molecolare di BH3 struttura legislativa può essere determinato dalla teoria VSEPR. Secondo la teoria VSEPR la formula generica AX3 è applicabile alla molecola BH3. 'A' è denotato atomo centrale cioè atomo di boro. 'X' è indicato con il numero di atomi di legame attaccati all'atomo centrale, cioè tre atomi di H. Pertanto, secondo la teoria VSEPR, qualsiasi molecola segue una formula generica AX3, quindi ha una geometria elettronica e una geometria molecolare trigonale planare.

Ibridazione BH3

Ibridazione di qualsiasi struttura legislativa o molecola dipende dal calcolo del suo numero sterico. La formula per il numero sterico è la seguente:

Numero sterico = somma del numero di atomi centrali collegati atomi legati e coppia di elettroni solitari presenti sull'atomo centrale

Numero sterico per BH3 = 3 (atomi H) + 0 (elettroni a coppie solitarie) = 3

Come il BH3 struttura legislativa ha 3 numero sterico calcolato significa che ha ibridazione sp2. Così il BH3 struttura legislativa mostra l'ibridazione sp2.

BH3 angolo della struttura lewis

L'angolo di legame è l'angolo che si forma all'interno dell'atomo centrale e di due atomi di legame qualsiasi. Per formare un angolo di legame sono necessari almeno tre elementi o atomi in una molecola. Come il BH3 la struttura di lewis ha una geometria o una forma planare trigonale, quindi ha un angolo di legame di 120 gradi. Quindi, nella struttura lewis di BH3 l'angolo di legame dell'idrogeno boro idrogeno (HBH) è formato da 120 gradi.

BH3 risonanza della struttura lewis

La struttura di risonanza di qualsiasi molecola è possibile solo quando contiene legami multipli (doppi o tripli legami) e inoltre dovrebbero presentare alcune cariche formali (+ ve o –ve) con coppie di elettroni solitari presenti su quella molecola.

In BH3 struttura legislativa, sono presenti solo tre legami covalenti idrogeno boro (BH). Tutti e tre gli atomi di idrogeno si sono uniti all'atomo centrale con tre legami covalenti singoli. Significa che più legami sono assenti in BH3 struttura legislativa. Inoltre nessuna carica formale cioè zero carica formale sugli atomi B e H. Anche non sono presenti coppie di elettroni solitari. Quindi, la molecola BH3 non può mostrare la struttura di risonanza.

Solubilità BH3

BH3 (triidruro di boro) è solubile in:

  • Acqua (decomposta completamente a 100 gradi di temperatura di riscaldamento)
  • Acqua (leggermente solubile a 20 gradi di temperatura di riscaldamento)
  • Acido solforico concentrato (H2SO4)
  • etanolo
  • Benzene
  • Idrossido di ammonio (NH4OH)

Bh3 è ionico?

No, BH3 non è di natura ionica, è una molecola covalente. Poiché ci sono tre legami covalenti idrogeno boro (BH) sono presenti in BH3 struttura legislativa, quindi non può formare alcuna carica o dipolo per essere di natura ionica. Quindi la struttura o molecola di BH3 Lewis è di natura covalente.

Perché BH3 non è ionico?

Non è presente alcuna carica formale sull'atomo di boro centrale e sui tre atomi di idrogeno esterni e inoltre non esiste una densità di coppia di elettroni solitari sull'atomo B e H. Pertanto non può formare alcun catione caricato positivamente o anione di carica negativa per rendere la molecola di natura ionica.

Come BH3 non è ionico?

Poiché tutti e tre gli atomi di idrogeno si collegano con l'atomo di boro centrale con singoli forti legami covalenti BH, cioè tre legami covalenti BH sono presenti nella molecola BH3. Quindi, non c'è alcuna possibilità per la formazione di ioni positivi o negativi all'interno della molecola. Quindi la molecola BH3 non è ionica, ma è di natura covalente.

BH3 è acido o basico?

BH3 struttura legislativa o la molecola è considerata un acido lewsi. Quindi, BH3 mostra natura acida e non natura basica.

Perché BH3 è acido?

Il composto o molecola accettore di coppie di elettroni è noto per essere un acido di Lewis. BH3 è un acido di Lewis in quanto ha solo 6 elettroni di valenza che vengono utilizzati nel legame con tre atomi di idrogeno. Pertanto, la molecola BH3 è carente di elettroni e ha anche orbitali "p" vuoti per accettare facilmente elettroni da altre molecole. Quindi è Lewis Acid.

In che modo BH3 è acido?

Poiché la molecola BH3 non ha coppie di elettroni solitari perché tutti e sei gli elettroni di valenza vengono utilizzati nel legame BH e ha anche un ottetto incompleto. Per questo motivo la molecola BH3 può accettare prontamente elettroni da qualsiasi base lewis, il che rende BH3 una molecola di acido lewis.

BH3 è polare o non polare?

BH3 struttura legislativa o la molecola è di natura non polare. Poiché non sono presenti legami polari nella molecola BH3. Per determinare la natura polare o non polare di una molecola dobbiamo controllare due cose, cioè la presenza di almeno un legame polare covalente e la simmetria della molecola.

Perché BH3 non è polare?

Gli atomi di boro e idrogeno hanno un'elettronegatività quasi simile, cioè 2.04 e 2.20. Quindi non c'è molta differenza tra le elettronegatività dell'atomo B e H, il che rende la molecola BH3 di natura non polare.

In che modo BH3 è non polare?

La molecola BH3 ha una struttura simmetrica poiché tutti e tre i legami idrogeno boro (BH) hanno la stessa lunghezza di legame, a causa della quale il momento di dipolo creato nella molecola si annulla a vicenda, ovvero il momento di dipolo netto zero è presente nella molecola BH3. Quindi, è una molecola non polare.

Conclusione:

BH3 è costituito da un B e tre atomi H. BH3 ha 6 elettroni di valenza e tre legami covalenti BH. È una molecola acida e non polare di Lewis. Inoltre non ha coppie di elettroni solitari e di forma planare trigonale con ibridazione sp2 e angolo di legame di 120 gradi.

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