Đầu thế kỉ XX, các kết quả nghiên cứu vể cơ học lượng tử đã góp phẩn làm rõ hơn bản chẩt của liên kết hoá học trong các phân tử. Nhờ đó, bản chất liên kết trong phức chất cùng được làm rõ hơn bởi thuyết Liên kết hoá trị (VB, valence bond). Thuyết Liên kết hoá trị mô tả sự hình thành liên kết trong phức chất như thế nào? Các phức chất có dạng hình học xác định không? Phức chất có những loại đồng phân nào?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Theo thuyết Liên kết hoá trị, liên kết trong phức chất được hình thành do các phối tử cho cặp electron chưa liên kết vào các orbital lai hoá trống của nguyên tử trung tâm. Kiểu lai hoá các orbital của nguyên tử trung tâm quyết định dạng hình học cùa phức chất.
- Các phức chất có dạng hình học xác định, dạng hình học của phức chất được xác định bằng thực nghiệm. Phức chất loại [ML4]∗ thường có dạng hình học tứ diện hoặc vuông phẳng. Phức chất loại [ML6]∗ thường có dạng bát diện.
- Phức chất có các loại đồng phân khác nhau, trong đó có một số loại cơ bản là đồng phân cis - trans, đổng phân ion hoá và đông phân liên kết.
Câu 2
1 điểm
Hãy cho biết số phối trí của nguyên tử trung tâm và dung lượng phối trí của phối tử trong phức chất được nêu ở các Ví dụ 1 và 2.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ví dụ
Ion phức
Số phối trí của nguyên tử trung tâm
Dung lượng phối trí của phối tử trong phức chất
Ví dụ 1
[CoCl4]2−
4
1
Ví dụ 2
[Zn(NH3)4]2+
4
1
Giải thích:
- Trong Ví dụ 1, mỗi phối tử Cl− hình thành 1 liên kết s với nguyên tử trung tâm, nên dung lượng phối trí của nó bằng 1. Nguyên tử trung tâm liên kết với 4 phối tử Cl−, nên số phối trí của Co2+ trong phức chất này bằng 4.
- Trong Ví dụ 2, mỗi phối tử NH3 hình thành 1 liên kết s với nguyên tử trung tâm, nên dung lượng phối trí của nó bằng 1. Nguyên tử trung tâm liên kết với 4 phối tử NH3, nên số phối trí của Zn2+ trong phức chất này bằng 4.
Câu 3
1 điểm
Mô tả sự hình thành liên kết trong ion phức tứ diện [Zn(OH)4]2−.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Trong ion phức [Zn(OH)4]2− có 4 liên kết cho – nhận giữa 4 phối tử OH− với nguyên tử trung tâm Zn2+ (có cấu hình electron [Ar]3d10). Mỗi liên kết cho – nhận được hình thành bởi 1 cặp electron chưa liên kết của phối tử OH− và 1 orbital lai hoá sp3 trống của ion Zn2+.
Câu 4
1 điểm
Hãy cho biết số phối trí cùa nguyên tử trung tâm và dung lượng phối trí của phối tử trong phức chất được nêu ở các Ví dụ 3 và 4.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ví dụ
Ion phức
Số phối trí của nguyên tử trung tâm
Dung lượng phối trí của phối tử trong phức chất
Ví dụ 3
[Cr(NH3)6]3+
6
1
Ví dụ 4
[Co(H2O)6]3+
6
1
Giải thích:
- Trong Ví dụ 3, dung lượng phối trí của NH3 bằng 1. Nguyên tử trung tâm liên kết với 6 phối tử NH3, nên số phối trí của Cr3+ trong phức chất này bằng 6.
- Trong Ví dụ 4, mỗi phối tử H2O hình thành 1 liên kết s với nguyên tử trung tâm, nên dung lượng phối trí của nó bằng 1. Nguyên tử trung tâm liên kết với 6 phối tử nước, nên số phối trí của Co3+ trong phức chất này bằng 6.
Câu 5
1 điểm
Mô tả sự hình thành liên kết trong ion phức [Cu(H2O)6]2+.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Trong ion phức [Cu(H2O)6]2+ có 6 liên kết cho – nhận giữa 6 phối tử H2O với nguyên tử trung tâm Cu2+ (có cấu hình electron [Ar]3d9). Mỗi liên kết cho – nhận được hình thành bởi 1 cặp electron chưa liên kết của phối tử H2O và 1 orbital lai hoá sp3d2 trống của ion Cu2+.
Câu 6
1 điểm
Biểu diễn dạng hình học của ion phức chất tứ diện [FeCl4]− và ion phức chất bát diện [Mn(H2O)6]2+.