(Trang 134)
MỤC TIÊU
– Nêu được nguyên tử trung tâm; phối tử; liên kết cho – nhận giữa nguyên tử trung tâm và phối tử trong phức chất.
– Nêu được một số dạng hình học của phức chất (tứ diện, vuông phẳng, bát diện).
– Trình bày được sự hình thành phức chất aqua của ion kim loại chuyển tiếp và H2O trong dung dịch nước.
| Phức chất có trong một số thành phần quan trọng của sinh vật như hemoglobin, chất diệp lục,... Một số phức chất có vai trò quan trọng trong điều trị bệnh ung thư. Vậy, phức chất là gì? Phức chất được hình thành như thế nào?
Hình 28.1. Phức chất có trong hemoglobin (a) và diệp lục (b) |
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ PHỨC CHẤT
Phức chất là hợp chất có chứa nguyên tử trung tâm (thường được kí hiệu là M) và các phối tử (thường được kí hiệu là L). Trong đó, nguyên tử trung tâm là cation kim loại hoặc nguyên tử kim loại liên kết với các phối tử. Phối tử là anion hoặc phân tử. Phức chất có thể mang điện tích hoặc không mang điện tích.
Trong công thức phức chất, nguyên tử trung tâm M và các phối tử L thường được đặt trong móc vuông.
Ví dụ 1: Phức chất [Co(NH3)6]3+ có điện tích là +3, nguyên tử trung tâm là Co3+ và phối tử là NH3.
Ví dụ 2: Phức chất [Zn(OH)4]2- có điện tích là –2, nguyên tử trung tâm là Zn2+ và phối tử là OH-.
Ví dụ 3: Phức chất [Fe(CO)5] không mang điện tích, nguyên tử trung tâm là Fe và phối tử là CO.
| ? 1. Cho các phức chất sau: [Cu(H2O)6]2+, [CoF6]3-, [Ni(CO)4], [PtCl2(NH3)2]. a) Hãy chỉ ra phối tử và nguyên tử trung tâm trong mỗi phức chất trên. b) Hãy cho biết số lượng phối tử có trong mỗi phức chất trên. c) Hãy cho biết điện tích của mỗi phức chất trên. |
(Trang 135)
| EM CÓ BIẾT Công thức phức chất Trong công thức của phức chất, cấu nội được đặt trong móc vuông. Cấu nội của phức chất gồm nguyên tử trung tâm M và các phối tử L. Khi cấu nội mang điện tích, phức chất thường chứa ion cấu ngoại, các ion này trung hoà điện tích với ion cấu nội. Ví dụ: Trong nhiều trường hợp, người ta chỉ quan tâm đến cấu nội do nó quyết định tính chất của phức chất. Ví dụ: Trong dung dịch thuốc thử Tollens, phức [Ag(NH3)2]OH phân li như sau:
Cation cầu nội [Ag(NH3)2]+ quyết định tính chất của thuốc thử Tollens. |
II. MỘT SỐ DẠNG HÌNH HỌC CỦA PHỨC CHẤT
Trong phức chất [MLn] (điện tích đã được lược bỏ), các phối tử L sắp xếp một cách xác định xung quanh nguyên tử trung tâm M tạo ra các dạng hình học khác nhau, phổ biến là dạng tứ diện, vuông phẳng và bát diện (Bảng 28.1).
Bảng 28.1. Một số dạng hình học phỗ biến của phức chất [MLn]
| Dạng tứ diện | Dạng vuông phẳng | Dạng bát diện |
 |  |  |
Chú ý: Nét màu xanh nối các phối tử L trong phức chất để chỉ rõ dạng hình học của phức chất, nét màu trắng chỉ liên kết giữa M và L.
|
(Trang 136)
III. LIÊN KẾT TRONG PHỨC CHẤT
1. Liên kết giữa nguyên tử trung tâm và phối tử
Liên kết hoá học giữa nguyên tử trung tâm M và phối tử L trong phức chất là liên kết cho – nhận, được hình thành nhờ sự cho cặp electron chưa liên kết của phối tử vào orbital trống của nguyên tử trung tâm.
Ví dụ 1: Liên kết trong phức chất [Co(NH3)6]3+ được hình thành do phối tử NH3 cho cặp electron chưa liên kết vào AO trống của nguyên tử trung tâm Co3+.
Ví dụ 2: Liên kết trong phức chất [Zn(OH)4]2- được hình thành do phối tử OH cho cặp electron chưa liên kết vào AO trống của nguyên tử trung tâm Zn2+.
| ? 2. Cho các phức chất sau: [Ag(NH3)2]+ và [CoF6]3-. Hãy chỉ ra nguyên tử trung tâm, phối tử và giải thích sự hình thành liên kết trong mỗi phức chất trên. |
2. Sự hình thành phức chất aqua của một số ion kim loại chuyền tiếp
|
Hình 28.2. CuSO4 khan |
Hình 28.3. Dung dịch CuSO4 |
Muối CuSO4 khan màu trắng (Hình 28.2) khi tan vào nước tạo thành dung dịch có màu xanh (Hình 28.3) vì tạo thành phức chất [Cu(H2O)6]2+.
Trong dung dịch, các ion kim loại chuyển tiếp Mn+ thường nhận cặp electron chưa liên kết của H2O tạo thành liên kết cộng hoá trị kiểu cho – nhận, hình thành phức chất aqua. Hầu hết các phức chất aqua có dạng hình học bát diện ([M(H2O)6]n+). Chẳng hạn trong dung dịch nước, ion Fe2+ tạo phức chất [Fe(H2O)6]2+, ion Co3+ tạo phức chất [Co(H2O)6]3+.
| ? 3. Phức chất aqua của Ni2+ và Zn2+ đều có dạng hình học bát diện. a) Viết công thức hoá học của mỗi phức chất aqua trên. b) Mô tả sự hình thành liên kết giữa phối tử và nguyên tử trung tâm trong mỗi phức chất trên. |
(Trang 137)
| EM ĐÃ HỌC
|
| EM CÓ THỂ
|
