Giải SGK Chuyên đề Hóa học 12 Bài 8. Liên kết và cấu tạo của phức chất

Thuyết liên kết hoá trị giải thích sự hình thành liên kết hoá học giữa nguyên tử trung tâm M và phối tử L trong phức chất dựa trên các luận điểm cơ bản sau:

- Liên kết hoá học giữa M và L trong phức chất là liên kết cho – nhận. Phối tử cho cặp - electron chưa liên kết vào orbital lai hoá trống của nguyên tử trung tâm.

- Kiểu lai hoá của các orbital của nguyên tử trung tâm quyết định dạng hình học của phức chất.

Phức chất $[M{L_n}]$	Kiểu lai hóa của M	Hình ảnh các orbital lai hóa	Dạng hình học của phức chất
$[M{L_4}]$	$s{p^3}$		Tứ diện
$[M{L_6}]$	${d^2}s{p^3}$ hoặc $s{p^3}{d^2}$		Bát diện

a) Phối tử ${H_2}NC{H_2}C{H_2}N{H_2}$ có dung lượng phối trí là 2. Phối tử Cl$^{−}$ có dung lượng phối trí là 1.

b) Nguyên tử trung tâm là Co$^{3+}$ có số phối trí là 6.

c) Nguyên tử trung tâm trong phức chất trên đã nhận cặp electron từ nguyên tử N của phối tử ${H_2}NC{H_2}C{H_2}N{H_2}$ và cặp electron của ion Cl$^{−}$.

d) Hình dạng của phức chất là bát diện.

a) Nguyên tử trung tâm là Ni$^{2+}$ số phối trí của nguyên tử trung tâm là 4.

b) Nguyên tử trung tâm Ni$^{2+}$có cấu hình electron: $1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^8}$

Để tạo ra dạng hình học tứ diện, nguyên tử trung tâm Ni$^{2+}$ lai hóa sp$^{3}$, bốn phối tử Cl$^{−}$ cho cặp electron chưa liên kết vào bốn orbital lai hóa sp$^{3}$ trống của Ni$^{2+}$, tạo thành bốn liên kết σ.

Sự hình thành bốn liên kết $\sigma$này có thể được biểu diễn như sau:

Nguyên tử trung tâm Ti$^{3+}$ có cấu hình electron là $1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^1}$.

Dựa đoán hình dạng của phức chất là bát diện. Nguyên tử trung tâm Ti$^{3+}$ lai hóa d$^{2}$sp$^{3}$.

Nguyên tử trung tâm Fe$^{3+}$ có cấu hình electron là $1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^5}$.

Nguyên tử trung tâm Fe$^{3+}$ lai hóa sp$^{3}$d$^{2}$, sau phối tử F$^{−}$ cho cặp electron chưa liên kết vào sáu orbital lai hóa sp$^{3}$d$^{2}$ trống của Fe$^{3+}$ tạo thành sáu liên kết σ.

Sự hình thành sáu liên kết σ này có thể được biểu diễn như sau:

Phức tứ diện ${[NiC{l_4}]^{2 - }}$:

Phức bát diện ${[Fe{({H_2}O)_6}]^{3 + }}$:

1. Công thức hóa học có thể có là: $cis - [M{A_2}{B_2}]$, $trans - [M{A_2}{B_2}]$, $[MA{B_3}]$ và $[M{A_3}B].$

2.

Sự khác nhau giữa hai phức chất:

Phức chất A, có phối tử $NO_2^ -$ liên kết với nguyên tử trung tâm $C{o^{3 + }}$qua nguyên tử N.

Phức chất B, có phối tử $NO_2^ -$ liên kết với nguyên tử trung tâm $C{o^{3 + }}$qua nguyên tử O.