Chemia - Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 9.

Kategoria: Rodzaje wiązań i ich właściwości Typ: Narysuj/zapisz wzór

Kwas ortoborowy H₃BO₃ jest bardzo słabym jednoprotonowym kwasem, który w roztworach wodnych działa nie jako donor protonów, lecz jako akceptor jonów wodorotlenkowych, reagując z wodą zgodnie z równaniem:

H₃BO₃ + 2H₂O ⇄ H₃O⁺ + [B(OH)₄]^–

Stała równowagi tej reakcji jest równa 5,8 · 10^–10.
W obecności środków odciągających wodę, np. stężonego H₂SO₄, kwas ortoborowy tworzy z alkoholami estry.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Narysuj wzór elektronowy cząsteczki kwasu ortoborowego, oznaczając kreskami wiązania oraz wolne pary elektronowe. Wyjaśnij, dlaczego kwas borowy jest akceptorem jonów wodorotlenkowych.

Wzór:

Wyjaśnienie:

Rozwiązanie

Schemat punktowania:
2 p. – poprawne narysowanie wzoru elektronowego i poprawne uzasadnienie
1 p. – poprawne narysowanie wzoru elektronowego i błędne uzasadnienie lub brak uzasadnienia
– błędne narysowanie wzoru elektronowego i poprawne uzasadnienie
0 p. – inna odpowiedź lub brak odpowiedzi

Przykład poprawnej odpowiedzi:
Wzór:

Uwaga: Nie jest wymagane uwzględnienie kątów między wiązaniami.

Wyjaśnienie:
W cząsteczce kwasu atom boru wykazuje deficyt elektronów (ma 6 elektronów w powłoce walencyjnej, dąży do uzyskania oktetu, dlatego jest akceptorem pary elektronowej jonu OH^–).