El ángulo de enlace en BF3 es de 120 grados, pero en NCl3 es de 103 grados. ¿Por qué?

Answer 1

El boro en BF3 no tiene electrones de par solitario, por lo que la disposición más estable de los electrones de par de enlace sería donde la energía repulsiva es la menor. Esto da lugar a un ángulo estable de 120 grados entre cada uno de los electrones del par de enlaces.

En NCl3, N tiene un solo par de electrones. Este par solitario de electrones empuja el par de enlaces N-Cl más lejos del ángulo de 120 grados, dando lugar a un ángulo de enlace más bajo. De hecho, es más bajo que un supuesto ángulo tetraédrico estable de 109 grados también, porque la repulsión de pares de enlaces solos es mucho mayor que la repulsión de pares de enlaces-pares de enlaces. Esto da lugar a una forma piramidal, como se muestra:

Imágenes: Tomado de Wikipedia

Answer 2

La teoría VSEPR nos dice que los pares de electrones no unidos repelen los pares de enlace con mayor fuerza que los pares de enlace se repelen entre sí, y que todos los pares maximizarán la distancia entre sí en el espacio para reducir la repulsión general, y así reducir la energía potencial de la molécula.

El átomo de nitrógeno en NCl3 tiene un par solitario. El ángulo de enlace se reduce desde los 109.5 grados ideales a medida que los pares de enlace se acercan y aumentan su distancia del par solitario para dar una pirámide trigonal.

En BF3, el átomo de boro no tiene un par solitario, por lo que la molécula adopta la geometría plana trigonal ideal con ángulos de enlace ideales de 120 grados. Esta es la configuración de energía más baja para difundir tres grupos de electrones igualmente repulsivos en el espacio.