Il fluoro forma mai un doppio o triplo legame?

Il composto $ \ ce {NF} $, che è isoelettronico per $ \ ce {O2} $ è noto, è stato isolato in matrici e caratterizzato e sottoposto a calcoli. Come per il diossigeno, sono noti tre diversi stati di questa molecola: uno stato tripletto e due stati singoletto. Senza eseguire alcuna analisi sofisticata dei suoi orbitali, possiamo aspettarci un legame dellordine di 2, e quindi un doppio legame.

Harbison ha eseguito calcoli su questo composto. È giunto alla conclusione che lo stato di tripletto più stabile è meglio descritto usando un solo legame $ \ ce {N-F} $. I due stati di singoletto che richiedono un accoppiamento completo di elettroni, tuttavia, mostrano una distanza di legame $ \ ce {N-F} $ molto più breve e sono quindi meglio descritti da un doppio legame $ \ ce {N = F} $. Laggiunta di addebiti formali porterebbe a: $$ \ ce {\ overset {-} {N} = \ overset {+} {F}} $$

Riferimento:

G. S. Harbison, J. Am. Chem. Soc. , 2002 , 124 , 366–367. DOI: 10.1021 / ja0159261 .

Commenti

• Scendendo su questa linea, ci si chiede cosa succederebbe se il numero atomico di $ \ ce {X} $ in $ \ ce {XF} $ diminuisse. Apparentemente monofluoruro di boro $ \ ce {BF} $ ha ancora solo carattere di doppio legame parziale . Anche il monofluoruro di berillio $ \ ce {BeF} $ sarebbe un caso interessante anche se più complicato …

Per la maggior parte degli scopi, cioè scrivendo strutture di Lewis e cose simili, il fluoro forma sempre legami singoli. Nella chimica di livello superiore, potrebbe essere possibile (come nei commenti). Il fluoro, come hai detto, è molto elettronegativo, e quindi non gli piace “condividere” i suoi elettroni, il che porta quasi sempre a creare legami singoli.