1. Trippelbindningsstyrka: Kväveatomer i N2-molekyler hålls samman av en stark trippelbindning, som är en av de starkaste kemiska bindningarna. Bindningsdissociationsenergin för N-N-bindningen i N2 är ungefär 946 kJ/mol, vilket är mycket högre jämfört med bindningsdissociationsenergin för F-F-bindningen i F2 (159 kJ/mol). Denna starka trippelbindning gör kvävet mindre reaktivt mot många kemiska reaktioner.
2. Hög elektronegativitet av fluor: Fluor är det mest elektronegativa elementet i det periodiska systemet, vilket betyder att det har en stark tendens att attrahera elektroner. Denna höga elektronegativitet gör att fluor lätt kan bilda bindningar med andra element, inklusive kväve. Däremot har kväve en lägre elektronegativitet, vilket gör det mindre sannolikt att delta i bindningsbildning med andra element.
3. Inert pareffekt: När det gäller kväve är de yttersta elektronerna (2p-elektroner) parade och relativt stabila. Detta fenomen är känt som den inerta pareffekten. På grund av denna effekt är de yttersta elektronerna i kväve mindre tillgängliga för bindning med andra atomer, vilket gör det mindre reaktivt. Fluor, å andra sidan, uppvisar inte en signifikant inert pareffekt, och dess yttersta elektroner är mer tillgängliga för bindningsbildning.
4. Frånvaro av d-orbitaler: Kväveatomer har inga d-orbitaler i sitt valensskal, vilket begränsar deras förmåga att delta i vissa typer av kemiska reaktioner. d Orbitaler är väsentliga för många viktiga bindningsinteraktioner, såsom koordinationskomplex och pi-backbonding. Fluor, å andra sidan, tillhör grupp 17 och har en komplett uppsättning valensorbitaler, inklusive d-orbitaler, vilket gör att det kan engagera sig i ett bredare spektrum av kemiska reaktioner.
5. Molekylstorlek: Kvävemolekyler (N2) är relativt små och kompakta jämfört med fluormolekyler (F2). Den kompakta strukturen av N2 gör den mindre tillgänglig för andra molekyler eller atomer att reagera med, vilket minskar dess totala reaktivitet. Fluormolekyler, som är mindre i storlek, har en större yta och är mer tillgängliga för interaktioner med andra ämnen, vilket leder till högre reaktivitet.
Sammanfattningsvis bidrar kombinationen av en stark trippelbindning, hög elektronegativitet av fluor, inert pareffekt, frånvaro av d-orbitaler och molekylstorleksskillnader till den lägre reaktiviteten hos gasformigt kväve jämfört med fluor.
