Question

某校化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)對(duì)BF₃的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了一定的研究。

（1）通過測(cè)定發(fā)現(xiàn)BF₃中，B—F鍵鍵長(zhǎng)、鍵能、鍵角均分別相等，屬于非極性分子，試用雜化軌道理論解釋BF₃的構(gòu)型及成鍵情況。

（2）把BF₃和乙醚放在一起，一段時(shí)間后分離出一種新物質(zhì)，經(jīng)測(cè)定該物質(zhì)中B—F鍵鍵長(zhǎng)從130 pm增加到141 pm，且相對(duì)分子質(zhì)量比BF₃大46，試說明所形成新化合物的成鍵情況。BF₃的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？

Answer 1

解析：B原子有三個(gè)電子，發(fā)生sp²雜化，與三個(gè)F原子結(jié)合，故BF₃是平面三角形結(jié)構(gòu)，BF₃分子中的B原子還有一個(gè)空軌道，乙醚分子中的O原子有孤對(duì)電子，可以形成一個(gè)配位鍵。

答案：（1）B為sp²雜化，是平面三角形非極性分子，同時(shí)B還有一個(gè)垂直的2p軌道，沒有電子，與三個(gè)F的2p軌道上的各兩個(gè)電子形成鍵。（2）B由sp²雜化變?yōu)閟p³雜化。因B有空軌道，而乙醚分子中O原子有孤對(duì)電子，兩者結(jié)合形成配位鍵，破壞了原來的大π鍵。由sp²雜化變?yōu)閟p³雜化，鍵長(zhǎng)也增大了。