Elektronbrist

Elektronbrist är ett begrepp inom kemi som beskriver ett tillstånd där en central atom i en molekyl har färre valenselektroner än vad som krävs för att uppnå ett fullt oktett. Det förekommer särskilt hos lättare element som bor och beryllium, där oktettregeln ofta inte uppnås endast genom ett normalt antal kovalenta bindningar. När en atom är elektronbrist agerar molekylen ofta som en Lewis-syra och söker donatorer för att komplettera sitt oktett genom bildandet av addukter.

Klassiska exempel på elektronbrist finns hos bor- och berylliumföreningar. Bor trifluorid (BF3), bortriklorid (BCl3) och boran BH3 har vanligtvis endast sex valenselektroner kring boratomen, medan berylliumdihalider som BeCl2 har fyra valenselektroner vid Be. Aluminiumtriklorid (AlCl3) uppvisar liknande beteende. Dessa substanser bildar gärna addukter med Lewisbaser som NH3, eter eller fosfin, exempelvis BF3 + NH3 → addukten BF3NH3, för att uppnå ett bättre balans mellan elektronpar och bindningar.

I vissa boronbaserade system inträffar elektronbrist samtidigt som särskilda tvåcentral- tvåelektron-bindningar (3-center-2-electron bonding) stabiliserar föreningar som B2H6. Elektronbrist kan påverka reaktivitet och stereokemi, och den används också funktionellt i katalys, hydroborering och andra organiska omvandlingar där ett starkt Lewis-syrakontrakt tillhandahålls av boron- eller andra elektronbristfyllda centra.

Sammanfattningsvis beskriver elektronbrist tillstånd där centralatomen inte har ett fullständigt octett, vilket gör molekylen starkt electrophil och benägen att bilda addukter med elektronpardonatorer.