Question

The order of bond length is B-F > B-Cl > B-Br, but the demonstrated order of Lewis acidity is: BF₃ < BCl₃ < BBr₃.

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Answer

बॉन्ड की लंबाई के क्रम को देखते हुए, हम पाते हैं कि:

$$ \text{B-F} > \text{B-Cl} > \text{B-Br} $$

इसी प्रकार लुईस अम्लता की दशा में

$$ \text{BF}_3 < \text{BCl}_3 < \text{BBr}_3 $$

यह उल्टा क्रम क्यों है इसे समझने के लिए हमें बोरॉन और हैलोजन के कक्षकों को देखना होगा।

बोरॉन $$(B)$$ के रिक्त $$(2p)$$ कक्षक और फ्लोरिन $$(F)$$ के पूर्ण भरे $$(2p)$$ कक्षक के बीच पार्श्व अतिव्यापन द्वारा $$B$$ और $$F$$ के बीच एक $\text{p}_{π}$–$\text{p}_{π}$ बंध बनता है। यह अपेक्षाकृत ठोस द्विबंध $$B–F$$ बंध को नतीजा करता है, जिसका अर्थ है कि यह बंध द्विबंध लक्षण प्राप्त करता है।

इस प्रकार बोरॉन की इलेक्ट्रॉन न्यूनता कम हो जाती है। नतीजतन, $$BF_3$$ की लुईस अम्लता का लक्षण कम होता है। चार्ज के इस कम हस्तांतरण के कारण $$BF_3$$ ज्यादा लुईस असिड नहीं होता।

इस $\text{p}_{π}$–$\text{p}_{π}$ बंध का प्रभाव $$BF_3$$ से $$BBr_3$$ की ओर कम होता जाता है। अतः लुईस अम्लता बढ़ती है और इस प्रकार इसका क्रम होता है:

$$ \text{BF}_3 < \text{BCl}_3 < \text{BBr}_3 $$

इसलिए, हमें यह समझना होगा कि जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉन डोनर (हैलोजन) का प्रभाव कम होता जाता है, वैसे-वैसे बोरॉन की इलेक्ट्रॉन डिफिशिएंसी बढ़ती जाती है, जिससे लुईस अम्लता बढ़ती है


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