Hablaremos de la estructura de lewis de NF3, cargas formales, geometría, hibridación y usos de NF3 en este articulo.
Trifluoruro de nitrógeno (NF3) es un gas inorgánico, incoloro, no inflamable, tóxico y con un ligero olor a humedad. en el NF3 molécula, el nitrógeno está unido a tres átomos de flúor vía un enlace simple y tiene un peso molecular de 71.00 g/mol.
Cómo dibujar el NF3 estructura de Lewis?
Dibujemos el NF3 estructura de lewis paso a paso;
Primero cuente el número de electrones de valencia en la molécula NF3
N (Z= 7) = [Él] 2s22p3 ie 5 electrones de valencia están presentes
Dado que en la capa más externa del nitrógeno hay 5 electrones
F (Z = 9) = [Él] 2s22p5 es decir, solo 7 electrones están disponibles para unirse
Recuento total de valencia = 5 + 7*3 = 26 electrones de valencia.
Antes de ordenar los átomos, se debe saber qué átomo ocupará la posición central. Según la regla de la electronegatividad, el átomo con una naturaleza menos electronegativa ocupará esa posición. Por lo tanto, el nitrógeno se colocará en el centro y el resto de los átomos ocuparán posiciones periféricas.
- De acuerdo con la regla de enlace sigma, primero haremos un enlace simple entre los átomos y luego procederemos con la disposición adicional.
- Después de hacer el enlace simple, es hora de organizar el resto de los pares de electrones como un enlace = 2 electrones, es decir, 6 de los 26 electrones ya están dispuestos. Por lo tanto, nos quedamos con 20 electrones. Asignemos más electrones para obtener una imagen clara de la NF3 estructura de Lewis.
electrones de valencia NF3
Como se explicó en el primer paso de la estructura de Lewis, los electrones de valencia son los que están disponibles para el enlace. Además, la valencia de un átomo se decide por su número de electrones en la capa más externa.
¿Por qué solo los electrones más externos solo se consideran electrones de valencia?
Entendamos esto tomando el ejemplo de un átomo de nitrógeno. Como nitrógeno pertenece al grupo 15 y tiene un número atómico de siete. La configuración electrónica del nitrógeno.:
N (Z=7) = 1s2 2s2 2p3
Como puede verse, los electrones en 1s2 los orbitales son los más cercanos al núcleo y, por lo tanto, se requiere más energía para eliminarlos; en otras palabras, son estables y, por lo tanto, no se pueden eliminar.
Sin embargo, solo los electrones más externos pueden eliminarse fácilmente y participar en el enlace. Asimismo, en el caso del flúor (F(Z= 9) = 1s2 2s2 2p5), los orbitales más internos no participan en la unión y solo quedan 7 electrones en los más externos para la unión. Ahora, como se discutió anteriormente, hay 26 electrones de valencia disponibles en el NF3 molécula.
NF3 regla del octeto de la estructura de lewis
Cada átomo quiere lograr la estabilidad; en términos de química, la estabilidad se refiere a la configuración electrónica estable. Por lo tanto, cada átomo individual tiene la intención de alcanzar la configuración electrónica de gas noble porque los gases nobles tienen capas electrónicas más externas que son responsables de su estabilidad. Esto se conoce como la regla del octeto.
Examinemos si el NF3 estructura de luis obedece la regla del octeto o no?
Como se menciona en la figura número 2, el nitrógeno tiene 8 electrones después del enlace. De manera similar, cada átomo de F también tiene 8 electrones en sus capas externas. Indica el cumplimiento de la regla del octeto.
NF3 estructura de lewis pares solitarios
Los pares solitarios pertenecen a esa categoría de electrones que están disponibles para el enlace pero no participan durante la formación del enlace. Refiriéndonos nuevamente a la representación pictórica del NF3 estructura de luis (figura 2), solo hay un par solitario presente en el átomo de nitrógeno, mientras que el átomo de flúor tiene 6 electrones libres.
NF3 lewis estructura cargo formal
El cargo formal se puede calcular mediante la fórmula que se indica a continuación:
Cálculo de la carga formal del átomo de nitrógeno
Electrones de valencia = 5 (como pertenecen al segundo grupo)
Recuento de electrones no enlazados = 2
electrones enlazados = 6
FC = 5 – 2 – 6/2 = 0
Cálculo de la carga formal del átomo de flúor
Recuento total de valencia = 7
Recuento de electrones no enlazados = 6
electrones enlazados = 2
FC = 7 -6 – 2/2 = 0
Por lo tanto, cargo formal total = 0
Resonancia de la estructura de Lewis NF3
puede NF3 mostrar resonancia?
Generalmente, la resonancia solo se refiere al movimiento de electrones de un palacio a otro lugar. Sin embargo, en la NF3 estructura de luis, la resonancia no es posible porque no quedan orbitales vacíos en los orbitales de flúor para que el par solitario de nitrógeno pueda participar
hibridación NF3
El proceso de hibridación resuelve el misterio detrás de la formación de moléculas. Entendamos la mezcla de átomos de nitrógeno y flúor de NF3 paso a paso
- La disposición electrónica de los electrones de ambos electrones de participación en su estado fundamental se da a continuación:
- 2. La disposición electrónica de los electrones de ambos electrones de participación en su estado excitado se muestra a continuación.
- 3. Formación de NF3
Forma de la estructura de NF3 Lewis
La forma de NF3 es un aspecto importante aquí. Como ya sabemos, la hibridación de NF3 es SP3. Por lo tanto, se espera que la forma de la NF3 sea tetraédrica. Sin embargo, este no es el escenario aquí. La forma de NF3 es de naturaleza piramidal trigonal. Esto se debe a la presencia de un par solitario en el átomo de nitrógeno, como vimos en la NF3 estructura de luis.
Ángulo de estructura de Lewis NF3
Como se muestra en la figura anterior, el ángulo de enlace es de aproximadamente 102.5o en NF3 como la geometría molecular es piramidal trigonal y tiene un par solitario debido a que el ángulo tetraédrico estándar de 109o se ha desviado y disminuido a 102.5o.
usos de NF3
Trifluoruro de nitrógeno se utiliza principalmente para fabricar microelectrónicos como LCD y células solares de película delgada, ya que los semiconductores utilizados en estos dispositivos están hechos de trifluoruro de nitrógeno.
NF3 se utiliza en láseres químicos como los láseres de fluoruro de hidrógeno y fluoruro de deuterio.
La principal aplicación de NF3 está en el proceso de eliminación de silicio. Tiene la ventaja de una menor contaminación residual y se disocia fácilmente en comparación con los compuestos perfluorados y el hexafluoruro de azufre a bajas presiones. Aparte de eso, NF3 también se considera un sustituto ecológico del SF.
NF3 se utiliza en el proceso de fabricación y también para limpiar cámaras PECVD.
NF3 se utiliza como agente de fluoración estable
Preguntas frecuentes
¿ES NF3 un gas de efecto invernadero?
El NF3 se considera un gas de efecto invernadero porque absorbe muy rápidamente la radiación infrarroja emitida por la tierra, lo que lo convierte en un potente gas de efecto invernadero.
¿La NF3 es polar o no polar?
NF3 es polar ya que es asimétrico y, por lo tanto, los enlaces no se anulan entre sí. Por lo tanto NF3 es de naturaleza polar.
es NF3 de naturaleza toxica?
Viene bajo la categoría no tóxico. Sin embargo, a veces cuando entra en contacto con los ojos irrita y también molesta las membranas mucosas pero NF3 es menos tóxico que los óxidos de nitrógeno.
Dar propiedades físicas de NF3
- es incoloro
- No es tóxico
- Existen como gas en la naturaleza con olor a mostaza.
¿ES NF3 de naturaleza covalente?
Sí, es de naturaleza covalente ya que tanto los átomos de nitrógeno como los de flúor no son metales. Por tanto, el enlace que se puede establecer entre ellos es únicamente covalente.
Dé una reacción donde el NF3 actúe como un agente oxidante
Oxida el cloruro de hidrógeno a cloro:
2 NC3 + 6 HCl → 6 HF + norte2 + 3 Cl2
¿Cómo reacciona el NF3 con el acero?
NF3 es compatible con acero y también con plásticos. Se convierte en tetrafluorohidrazina cuando entra en contacto con cualquier metal. Por ejemplo:
2 NC3 + Cu → norte2F4 +CuF2
Dar una ecuación donde NF3 convertir en sales de tetraamonio
El fluoruro de nitrógeno reacciona para dar sales de amonio con SbF5 como se muestra arriba:
NF3 + F2 + SbF5 → NF+4SbF6–
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