Faktorer som styr reaktivitet:
* Storlek och elektronegativitet: Storleken och elektronegativiteten hos den centrala atomen och fluoratomerna spelar avgörande roller.
* bindningsstyrka: Styrkan hos S-F- och TE-F-bindningarna är en nyckelfaktor.
* steriskt hinder: Det rumsliga arrangemanget av fluoratomer runt den centrala atomen kan påverka tillgängligheten för vattenmolekyler.
Varför SF6 är oreaktivt:
1. Starka S-F-obligationer: S-F-bindningarna i SF6 är exceptionellt starka. Svavel, som är mindre än Tellurium, bildar kortare och starkare bindningar med fluor. Denna höga bindningsenergi gör det svårt att bryta bindningarna och låta vatten reagera.
2. Hög elektronegativitet av fluor: Fluor är det mest elektronegativa elementet. Detta skapar en mycket polär S-F-bindning, men den symmetriska oktaedriska strukturen i SF6 betyder att dipolmomenten avbryter, vilket resulterar i en icke-polär molekyl totalt. Detta minskar dess reaktivitet ytterligare.
3. sterisk hinder: De sex fluoratomerna i SF6 skapar ett skyddande skal runt svavelatomen. Detta steriska hinder gör det fysiskt svårt för vattenmolekyler att närma sig svavelatomen och reagera.
Varför TEF6 är reaktiv:
1. Svagare TE-F-obligationer: Tellurium är större än svavel, vilket leder till längre och svagare TE-F-bindningar. Detta gör dem mer mottagliga för attack av vattenmolekyler.
2. Lägre elektronegativitet av tellurium: Telluriums lägre elektronegativitet resulterar i mindre polära TE-F-bindningar jämfört med S-F-bindningar. Detta gör telluratomen mer mottaglig för nukleofil attack av syreatomen av vatten.
3. Mindre sterisk hinder: Medan TEF6 också har en oktaedral struktur, ger den större storleken på tellurium mindre steriskt hinder, vilket gör det lättare för vattenmolekyler att närma sig och interagera med telluratom.
Reaktion med vatten:
* TEF6 + H2O → TEO2 + HF (Denna reaktion är långsam men inträffar vid rumstemperatur)
Sammanfattningsvis gör SF6:s höga bindningsstyrka, icke-polaritet och sterisk hinder det exceptionellt resistent mot hydrolys med vatten. TEF6 har å andra sidan svagare bindningar, en mer polär miljö och mindre steriskt hinder, vilket gör det mer mottagligt att attackera med vatten.
