1. 트리플 본드 강도 : N2 분자의 질소 원자는 가장 강한 화학 결합 중 하나 인 강한 트리플 결합에 의해 함께 유지됩니다. N2에서 N-N 결합의 결합 분리 에너지는 대략 946 kJ/mol이며, 이는 F2 (159 kJ/mol)에서 F-F 결합의 결합 해리 에너지에 비해 훨씬 높다. 이 강한 트리플 결합은 질소가 많은 화학 반응에 대해 덜 반응성을줍니다.
2. 불소의 높은 전기성 : 불소는 주기성 테이블에서 가장 전기 음성 요소이며, 이는 전자를 유치하는 경향이 강합니다. 이 높은 전기성 성은 불소가 질소를 포함한 다른 요소와 쉽게 결합을 형성 할 수있게한다. 대조적으로, 질소는 전기성이 낮아서 다른 요소와의 결합 형성에 참여할 가능성이 적습니다.
3. 불활성 쌍 효과 : 질소의 경우, 가장 외부 전자 (2P 전자)는 쌍을 이루고 비교적 안정적입니다. 이 현상은 불활성 쌍 효과로 알려져 있습니다. 이 효과로 인해, 질소의 가장 바깥 쪽 전자는 다른 원자와 결합하는 데 이용 가능한 전자가 적으므로 반응성이 떨어집니다. 반면에 불소는 상당한 불활성 쌍 효과를 나타내지 않으며, 그 외부 전자는 결합 형성에 더 접근 가능하다.
4. d 궤도의 부재 : 질소 원자는 원자가 껍질에 d 궤도가 없으므로 특정 유형의 화학 반응에 참여하는 능력을 제한합니다. D 궤도는 배위 복합체 및 PI- 백 앤딩과 같은 많은 중요한 결합 상호 작용에 필수적이다. 반면에 불소는 그룹 17에 속하며 D 궤도를 포함하여 완전한 원자가 궤도 세트를 가지고있어 더 넓은 범위의 화학 반응에 관여 할 수 있습니다.
5. 분자 크기 : 질소 분자 (N2)는 불소 분자 (F2)에 비해 상대적으로 작고 컴팩트합니다. N2의 소형 구조는 다른 분자 나 원자가 반응하여 전체 반응성을 감소시키는 데 덜 접근 할 수 없게 만듭니다. 크기가 작고 표면적이 더 큰 불소 분자는 다른 물질과의 상호 작용에 더 접근 가능하여 더 높은 반응성을 초래합니다.
요약하면, 강한 트리플 결합, 불소의 높은 전기성, 불활성 쌍 효과, D 궤도의 부재 및 분자 크기 차이의 조합은 불소에 비해 기체 질소의 낮은 반응성에 기여한다.