硼酸H3BO3为何是一元酸?

题目

硼酸H3BO3为何是一元酸?

答案

硼酸是一元酸,这是由于硼是缺电子原子,它在水溶液中形成以下平衡:
4.5.5.2 硼砂(Borax)Na2[B4O5(OH)4] 8H2O为最重要的硼酸盐.
硼酸同强碱(如 NaOH)中和时,在浓碱溶液中得到偏硼酸盐NaBO2,而
在碱性较弱的介质中得到四硼酸盐(硼砂).
HBO2 +NaOH浓→NaBO2+H2O
偏硼酸钠
4H3BO3+2NaOH→Na2[B4O5(OH)4]+5H2O
四硼酸钠
但反过来,向任何一种硼酸盐中加酸时,总是得到硼酸,因为H3BO3有较低
的溶解度,容易从溶液中析出,反应方程式如下:
Na2[B4O5(OH)4]+3H2O+2HCl→4H3BO3+2NaCl
理由是存在下述反应:
[B(OH)4]-+H3O+→H3BO3+2H2O
硼砂的Na+离子与Cl-相结合生成NaCl
它是由两个BO3平面三角形与两个BO4四面体间隔地通过其用顶角的氧原子
连接起来的复杂结构,所以四硼酸根离子的化学式为[B4O5(OH)4]2-.
硼砂较易水解.它水解时,得到等摩尔的和().HBOBOH334
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