Profundicemos en las razones detrás de este ángulo de vínculo:
1. Teoría VSEPR:
El trifluoruro de nitrógeno es una molécula piramidal trigonal. Según la teoría de la repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (VSEPR), los tres átomos de flúor y un par de electrones solitarios alrededor del átomo de nitrógeno se organizan de una manera que minimiza la repulsión entre estos pares de electrones.
2. Hibridación:
El átomo de nitrógeno en NF3 sufre hibridación sp3. Esto significa que un orbital s y tres orbitales p del nitrógeno se hibridan para formar cuatro orbitales híbridos sp3 equivalentes. Estos orbitales híbridos tienen una disposición tetraédrica alrededor del átomo de nitrógeno.
3. Repulsión de pareja solitaria:
En el caso del NF3, hay tres pares de electrones enlazantes y un par de electrones solitario en el átomo de nitrógeno. El par solitario ocupa uno de los orbitales híbridos sp3, mientras que los tres átomos de flúor ocupan los otros tres orbitales híbridos sp3. El par solitario de electrones ocupa más espacio debido a su densidad electrónica en comparación con los pares enlazantes.
4. Determinación del ángulo de unión:
El ángulo de enlace está determinado por la repulsión entre los pares de electrones en los orbitales híbridos sp3. Las repulsiones par solitario-par solitario y par solitario-par enlazante son más fuertes en comparación con la repulsión par enlazante-par enlazante. Como resultado, los tres átomos de flúor se acercan más, lo que hace que el ángulo de enlace disminuya desde el ángulo tetraédrico ideal de 109,5 grados.
Por lo tanto, el ángulo de enlace en el trifluoruro de nitrógeno (NF3) es de aproximadamente 102,4 grados debido a la geometría del par de electrones tetraédrico y a la influencia de la repulsión de los pares solitarios.
