Borane's (BH₃) Instabilità:
* Carenza di elettroni: Borane ha solo 6 elettroni di valenza attorno all'atomo di boro, rendendolo carente di elettroni.
* alta reattività: Questa carenza rende Borane altamente reattivo, incline alla formazione di dimeri per ottenere una configurazione di elettroni più stabile.
Struttura e stabilità di Diborane (B₂H₆):
* 3-center, legami 2-elettronici: Il diborano presenta due atomi di idrogeno ponte (B-H-B) che sono coinvolti in legami "banana". Ogni atomo di idrogeno a ponte interagisce con entrambi gli atomi di boro, creando un legame a 2 centri e 2-elettroni.
* Stabilizzazione della risonanza: Questi legami di banana possono essere raffigurati da due strutture di risonanza, in cui gli atomi di idrogeno ponte sono associati a diversi atomi di boro. Questa risonanza contribuisce alla stabilità generale della molecola.
Strutture di risonanza:
Ecco una rappresentazione semplificata delle strutture di risonanza di Diborane:
`` `
H h h
| | |
B - H - B <=> B - H - B
| | |
H h h
`` `
Significato della risonanza:
* Aumentata densità elettronica: Le strutture di risonanza distribuiscono la densità elettronica attorno a entrambi gli atomi di boro, alleviando parzialmente la carenza di elettroni.
* Stabilizzazione dei legami idrogeno a ponte: Le strutture di risonanza delocalizzano la densità elettronica nei legami a 2 centri, a 2 elettroni, contribuendo alla loro stabilità.
Nel complesso, mentre il driver principale per la dimerizzazione di borane è la carenza di elettroni, la risonanza svolge un ruolo chiave nello spiegare la stabilità della molecola diiborane risultante attraverso la formazione di legami di banana e la loro delocalizzazione.
