Question

求解一道化学题详解

(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如下图所示
①在Xm-中硼原子轨道的杂化类型有________，配位键存在于________原子之间(填原子的数字标号)m=________(填数字)。
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，它们之间存在的作用力有________(填序号)。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力 E.氢键

急急急--在线等，主要是想问为什么配位键不存在于4,6之间，求详解，好的加分--

Answer 1

答案①SP2、SP34、5m=2 ②ADE

解析首先弄清楚图中原子分别是什么①1,3,56代表氧原子2,4代表B原子利用中心原子价电子对数n=σ键数+孤电子对数如果n=2 SP杂化n=3 SP2杂化。2号B形成3个σ键则B原子为SP2杂化, 4号B形成4个σ键则B原子为SP3杂化，配位键应该存在4号上的B原子，至于为什么是4与5 而不是4与6或4与3，我个人认为这与形成配位键的条件有关，孤对电子与空轨道，3号和6号氧原子因为同时与两个B原子相连明显电子对被共用，所以可以认为没有多余的电子对放在它的空轨道上，从而无法形成配位键了。
m=2,②钠离子与Xm-形成离子键水分子间存在氢键和范德华力
希望对你有帮助，本人是高中的化学老师，这个问题书上没有准确的答案，我也是这么推测的，呵呵。

追问

那如果去掉6号氧原子，此结构就会变为一个对称的结构呀，应该也行啥，难道如果6号氧原子与相邻两B原子形成共用电子对就可以说明此键为一般化学键而不为配位键？还有我已经推出Xm-为[B4O5(OH)4]2-就说明配离子为OH-，那为什么左上角和右上角的—OH也为配离子，它们失去以后相邻B原子不就会有单个电子了吗？

Answer 2

硼原子轨道的杂化类型有 sp2，sp3。 配位键我也刚知道：）m=2（电荷数？）。
它们之间存在的作用力有 离子键，范德华力不确定。

Answer 3

硼原子4是sp3杂化，有四个成键轨道，却只有三个价电子，每个电子与一个氧原子形成一个δ键，另一个空轨道接受氧原子5的孤电子对形成配位键。氧原子5得到一个电子形成稳定结构。因为4和6的关系与4和3及另一个氧原子的关系相同，而硼原子只需形成一个配位键，所以配位键应该在4.5之间。