¿Por qué el tetracloruro de carbono no se disuelve en agua, pero el tetracloruro de silicio sí lo hace?

Espero que mi respuesta aclare el punto:

El tetracloruro de carbono no tiene reacción con el agua. Cuando se agrega al agua, forma una capa separada debajo de la capa de agua. Si una molécula de agua reaccionara con tetracloruro de carbono, el átomo de oxígeno en la molécula de agua necesitaría unirse al átomo de carbono a través del par solitario de oxígeno. Un átomo de cloro sería desplazado en el proceso. Hay dos problemas con esta idea.
Primero, los átomos de cloro son tan voluminosos y el átomo de carbono tan pequeño que el átomo de oxígeno tiene impedimentos estéricos de atacar el átomo de carbono.

Incluso si esto fuera posible, habría un desorden considerable alrededor de ese átomo de carbono antes de que el átomo de cloro se separe por completo, causando mucha repulsión entre los diversos pares solitarios en todos los átomos que rodean el carbono, como se muestra a continuación:

Esta repulsión hace que el estado de transición sea muy inestable. Un estado de transición inestable indica una alta energía de activación para la reacción.
El otro problema es que no hay un orbital de carbono vacío apropiado que el par solitario de oxígeno pueda ocupar.
Si se adhiere antes de que el cloro comience a desprenderse, habría una ventaja. La formación de un enlace libera energía, y esa energía estaría fácilmente disponible para romper un enlace carbono-cloro. Sin embargo, en el caso de un átomo de carbono, esto es imposible ya que no hay un orbital vacante.

Ahora la situación es diferente con el tetracloruro de silicio . El silicio es más grande, por lo que hay más espacio para que la molécula de agua ataque; La transición es menos desordenada. El silicio tiene una ventaja adicional: hay orbitales 3d vacíos disponibles para aceptar un par solitario de la molécula de agua. El carbono carece de esta ventaja porque no hay orbitales vacíos de 2 niveles disponibles.
Por lo tanto, el átomo de oxígeno puede unirse al silicio antes de que se rompa un enlace silicio-cloro, lo que facilita todo el proceso energéticamente. En la práctica, el tetracloruro de silicio reacciona violentamente con el agua , formando dióxido de silicio sólido blanco y gas HCl.
SiCl 4 + 2 H 2 O SiO 2 + 4 HCl