Bài viết hướng dẫn cách viết Công thức Lewis của BF3 theo chương trình sách mới Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo giúp học sinh dễ dàng nắm vững cách viết Công thức Lewis của BF3.
Công thức Lewis của BF3
Các bài tập liên quan đến viết công thức electron, công thức Lewis và công thức cấu tạo của BF3 thường là nỗi lo lắng của nhiều học sinh. Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn em viết các công thức của BF3.
1. Công thức electron của BF3
– Sự hình thành phân tử BF3:
Nguyên tử B có 3 electron hóa trị, cần thêm 5 electron để đạt octet
Nguyên tử F có 7 electron hóa trị, cần thêm 1 electron để đạt octet.
Khi hình thành phân tử BF3, nguyên tử B góp chung với mỗi nguyên tử F một electron để tạo thành 1 cặp electron dùng chung, có 3 nguyên tử F nên có tất cả 3 cặp electron dùng chung giữa B và F.
Khi đó các nguyên tử F đã đạt octet, nguyên tử B chưa đạt octet nên một nguyên tử F đã sử dụng một cặp electron chưa liên kết làm cặp electron chung với nguyên tử B. Nguyên tử F đóng góp cặp electron nên F là nguyên tử cho, còn nguyên tử B không đóng góp electron nên đóng vai trò nhận.
– Công thức electron của BF3 là:
– Nhận xét:
+ Phân tử BF3 có 4 cặp electron dùng chung, trong đó có 1 cặp electron chỉ do nguyên tử F đóng góp.
+ Trong phân tử BF3, nguyên tử B không còn electron riêng.
+ Có 8 cặp electron riêng ở các nguyên tử F.
2. Công thức Lewis của BF3
a) Cách 1: Viết công thức Lewis dựa vào công thức electron
Từ công thức electron, thay 1 cặp electron dùng chung bằng 1 gạch nối “-” giữa hai nguyên tử ta được công thức Lewis
– Từ công thức electron của BF3, thay mỗi cặp electron bằng một gạch nối. Ta được công thức Lewis của BF3là:
– Để biểu diễn liên kết cho – nhận người ta dùng một mũi tên được hướng từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận để phân biệt với các liên kết còn lại.
Công thức Lewis của BF3 có thể được biểu diễn như sau:
b) Cách 2: Viết công thức Lewis dựa theo các bước sau:
Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị trong phân tử
B có 3 electron hóa trị, F có 7 electron hóa trị. Trong phân tử BF3 có 1 nguyên tử B và 3 nguyên tử F.
Vậy tổng số electron hóa trị = 3.1 + 3.7 = 24 electron.
Bước 2. Xác định nguyên tử trung tâm và vẽ sơ đồ khung biểu diễn liên kết giữa nguyên tử trung tâm với các nguyên tử xung quanh qua các liên kết đơn.
Vẽ một gạch (một liên kết) từ nguyên tử trung tâm tới mỗi nguyên tử xung quanh.
Trong phân tử BF3, B cần nhiều electron nhất để đạt octet. Vì vậy B là nguyên tử trung tâm, còn các nguyên tử F được xếp xung quanh:
Bước 3. Tính số electron hóa trị chưa tham gia liên kết bằng cách lấy tổng số electron trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Số electron hóa trị chưa tham gia liên kết trong sơ đồ là:
24 – 2.3 = 18 electron.
Hoàn thiện octet cho các nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (trừ hydrogen) trong sơ đồ.
Từ công thức (1), xung quanh mỗi nguyên tử F mới có 2 electron nên cần phải bổ sung 6 electron vào mỗi nguyên tử này. Ta được công thức (2)
Nếu electron hóa trị còn dư, đặt số electron hóa trị dư trên nguyên tử trung tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã đạt quy tắc octet chưa.
Nếu số electron hóa trị không còn dư mà nguyên tử trung tâm chưa đạt quy tắc octet, chuyển sang Bước 4.
Số electron hóa trị còn lại: 18 – 6.3 = 0
Nguyên tử trung tâm B có 6 electron hóa trị, chưa đạt octet.
Bước 4. Chuyển cặp electron chưa liên kết trên nguyên tử xung quanh thành electron liên kết sao cho nguyên tử trung tâm thỏa mãn quy tắc octet.
Vì B chưa đạt octet, cần chuyển một cặp electron của nguyên tử F thành cặp electron chung giữa B và F để B đạt octet.
Công thức Lewis của phân tử BF3 thu được là:
– Nhận xét:
+ ∆χ(B – F) = |2,04 – 3,98| = 1,94 > 1,7. Tuy nhiên đây là trường hợp đặc biệt, liên kết B – F trong phân tử BF3 thuộc loại liên kết cộng hóa trị phân cực. Liên kết phân cực về phía nguyên tử F.
3. Công thức cấu tạo của BF3
Từ công thức Lewis, ta loại bỏ đi các electron tự do (electron không tham gia liên kết) thu được công thức cấu tạo.
– Công thức cấu tạo của BF3 là:
– Nhận xét:
+ Phân tử BF3 gồm hai liên kết đơn và 1 liên kết đôi.
4. Ví dụ minh họa
Câu 1. Công thức Lewis của BF3 là:
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Công thức Lewis của BF3 là:
Câu 2. Số liên kết σ trong phân tử BF3 là:
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Công thức cấu tạo của BF3 là:
Từ công thức cấu tạo ta thấy, phân tử BF3 có 2 liên kết đơn (đều là liên kết σ) và 1 liên kết đôi (gồm 1 liên kết σ và 1 liên kết π).
Vậy phân tử BF3 gồm 3 liên kết σ.
Xem thêm cách viết công thức Lewis của một số chất hay, chi tiết khác:
-
Công thức Lewis của CHCl3
-
Công thức Lewis của PCl3
-
Công thức Lewis của NCl3
-
Công thức Lewis của CCl4
-
Công thức Lewis của SCl2
