Phuc chat - hvqy

PHỨC CHẤT
Mục tiêu:
1.Nắm được khái niệm và cấu tạo của phức chất
2.Giải thích được liên kết của một số phức chất theo thuyết VB.
3. Nắm đưỢc sự phân ly, hàng số bền và hằng số không bên trong dung dịch phức chất.
4.Ứng dụng của các hàng số trong phức chất để giải một số bài tập
1.KHÁI NIỆM VỀ PHỨC CHẤT
1.1. Định nghĩa
một số ion kim loại có thể kết hợp với các anion hay phân tử trung hoà tạo ra những tổ hợp mới gọi là các phức chất.
Fe2+ + 6CN-  [Fe(CN)6]4-
Ag+ + 2NH3  [Ag(NH3)2] +
Ni2+ + H2O + 2C2O42-  [Ni(C2O4)2(H2O)2]2-
1.2.Cấu tạo của phức chất
Công thức tổng quát: [MLx]nXn
Ví dụ
[Ag(NH3)2]Cl
2.CÁCH GỌI TÊN PHỨC CHẤT
* Nguyên tắc chung
- Gọi catrion trước, anion sau
- Thứ tự gọi tên: phối tử, tên nguyên tử (ion trung tâm)
*Số phối tử:
Chỉ số lượng phối tử dùng tiếp đầu ngữ đi, tri, tetra
Chỉ số lượng phối tử nhiều càng dùng tiếp đầu ngữ bis, tris
*Tên phối tử
- Nếu phối tử là anion : tên của anion + O
- Nếu phối tử là phân tử trung hòa = tên của phân tử
C2H4 etylen
C5H5N pyriddin
Chú ý
NH3 - amin
H2O – aquơ
NO - nitrozil
CO - cacbonil
*Nguyên tử trung tâm và số oxi hóa
- nguyên tử trung tâm ở trong cation phức = tên nguyên tử + số La Mã viết trong ngoặc đơn
- nguyên tử trung tâm ở trong anion phức = tên nguyên tử + AT + số Lamã + ngoặc đơn chỉ số oxi hóa

nếu phức là axit thì thay đuôi AT bằng IC
Ví dụ
[CO(NH3)6]Cl3
hexamincoban (III) clorua
K4[Fe(CN)6]
Kalihexaxyanoferat (II)
H[AuCl4]
axit tetracloruauric (III)
[Pt (NH3)4(NO2)Cl2]SO4
Cloronitrotetraminplatin(IV) sunfat
3.GIẢI THÍCH LIÊN KẾT TRONG PHỨC CHẤT
3.1.Cơ sở của phương pháp
- liên kết giữa phối tử với nguyên tử hay ion trung tâm trong phức chất là liên kết cho nhận (hay liên kết phối trí).
- Các phối tử là phân tử hay ion có ít nhất một cặp electron chưa liên kết (chất cho), còn nguyên tử hay ion trung tâm phải có những obital trống (chất nhận) nhận cặp electron.
- các obital còn trống của ion trung tâm phải lai hoá với nhau để tạo ra các OA có năng lượng, kích thước như nhau nhưng chỉ khác nhau về hướng.
Cấu hình không gian của phức phụ thuộc vào các dạng lai hoá của ion trung tâm. Có các dạng sau:
Các OA muốn lai hoá phải gần nhau về mặt năng lượng
dạng lai hoá phụ thuộc vào cấu trúc electron của ion trung tâm và bản chất của phối tử.
Lưu ý
Các bước tiến hành giải thích
Viết cấu trúc của ion trung tâm
Xác định dạng lai hoá của ion trung tâm
Xây dựng cấu trúc của phức
3.2.Sự hình thành của phức chất theo thuyết VB
Ví dụ :
giải thích sự tạo phức [FeF6]4- (  0)
[Fe(CN)6]4- ( = 0)
Fe (Z = 26)  3d64s2
Fe2+  3d64s0
Lai hoá
Eletron bị dòn lại
Không có electron độc thân
[Fe(CN)6]4-
Với phức [Fe(F)6]4-
Ion Fe2+
các e độc thân 3d không bị dồn ép
có electron độc thân
 phức có spin cao (  0)
Hai phức đều có hình bát diện, 6 AO lai hoá nằm trên 6 đỉnh của hình bát diện
[Fe(CN)6]4-
 phức có lai hoá trong
[FeF6]4-
 phức có lai hoá ngoài
Tại sao lại xảy ra như vậy ?
Do ảnh hưởng của phối tử
I- Nhận xét
Cùng ion trung tâm nhưng các phối tử khác nhau có thể tạo ra các dạng lai hoá khác nhau..
Nếu tương tác ion trung tâm với phối tử trường mạnh thì sẽ có sự dồn ghép các e  lai hoá trong
Ngược lại với phối tử trường yếu không có sự dồn ghép các e  lai hoá ngoài
- Thuyết liên kết VB đã giải thích được khả năng phản ứng của phức
Các phức lai hoá ngoài dễ phản ứng hơn các phức lai hoá trong.
Các phức có AO trống khả năng phản ứng rất cao
: [V(NH3)6]3+ z = 23 (3d34s2)
Giải thích được từ tính của phức
Giải thích được cấu hình không gian của phức
Nhược điểm của thuyết VB
Chưa giải thích một cách tỉ mỉ từ tính cũng như độ bền của phức
Không giải thích được tính chất quang học của phức
Chưa giải thích được đầy đủ cấu hình không gian của phức
4.HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHỨC CHẤT
Gọi M là ion trung tâm, L là phối tử
M + nL  MLn
hằng số bền của phức chất Kb
M + L  ML K1
ML + L  ML2 K2
MLn-1 + L  MLn Kn
………
 Hàng số không bền
5. MỘT SỐ PHẢN ỨNG CỦA PHỨC CHẤT
5.1. Phản ứng oxi hóa khử
K4[Fe(CN)6 ] + 8HCl +KMnO4 = 5K3[Fe(CN)6 ] + MnCl2 + 6KCl + 4H2O
[Fe(CN)6 ]3- + 8NH3 = 6 [Fe(CN)6 ]4- + 6NH4+ + N2
5.2.Phản ứng trao đổi
[Fe(SCN)6]3- + 3C2O42-  [Fe(C2O4)3]3- + 6SCN-
[Fe(C6H5O7)]3- + 3C2O42-  [Fe(C2O4)3]3- + 2C6H5O73-
mầu đỏ máu màu vàng
màu vàng chanh màu vàng
5. ỨNG DỤNG CỦA PHỨC CHẤT
chiếc cầu nối độc đáo giữa hóa đại cương, vô cơ, hữu cơ, hóa lý, phân tích và hóa lý thuyết
Đối với cơ thể sống:
đóng vai tò quan trọng trong hoạt động sống của cơ thể.
Phức chất với y học
điều chế thuốc chữa bệnh và phòng bệnh
Vòng pophirin
BÀI TẬP
2.giải thích sự tạo thành phức [Ni(CN)4]2- (nghịch từ) và [Ni(NH3)6]2+
Biết ZNi = 28 (3d84s2)
1. Hãy gọi tên các phức sau: Co[(NH3)6]Cl3 , Na3[Co(NO2)6], K[Ag(CN)2], [Cu(NH3)2]Cl.
3.Trên cơ sở thuyết VB hãy giải thích sự hình thành liên kết trong các phức chất sau: phức tứ diện Cr(CO)6 , [NiCl4]2- . Phức vuông phẳng [Ni(CN)4]
4. Xác định độ tan của AgSCN trong dung dịch NH3 0,003M.
Biết TAgSCN = 1,1.10-12, hằng số phân ly của phức chất [Ag(NH3)2 ]+ bằng 6.10-8