Coban tạo ra được các ion phức: [CoCl2(NH3)4]+ (A), [Co(CN)6]3-(B), [CoCl3(CN)3]3-(C).
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (562.72 KB, 72 trang )
1)
Ion
điclorotetraammincoban(III) Ion
hexaxianocobantat(III)
Triclorotrixianocobantat(III)
2)
Theo thuyết VB các nguyên tử trong B ở trạng thái lai hóa:
CN- là phối tử trường mạnh có sự dồn electron trong các obitan.
Co(27): [Ar] 3d7 4s2
Co3+:[Ar]3d6
↑↓
↑↓
↑↓
3d
4s
4p
• Co: lai hoá d2sp3 bát diện
• C lai hóa sp, N lai hóa sp hoặc không lai hóa
3) A và C có 2 đồng phân, B không có đồng phân
4) [CoCl2(NH3)4]+ + Fe2+ + 4H+ → Co2+ + Fe3+ + 2Cl- + 4NH4+
Câu 12: (Đề thi HSGQG vòng 2 CT 2007)
a) Người ta đó tổng hợp được [NiSe4]2-, [ZnSe4]2- và xác định được rằng
phức chất của Ni có dạng hình vuông phẳng, của Zn có dạng hình tứ diện
đều. Hãy đưa ra một cấu tạo hợp lí cho mỗi trường hợp trên và giải thích.
b)
Phức chất [PtCl2(NH3)2] được xác định là đồng phân trans-. Nó phản
ứng chậm với Ag2O cho phức chất [PtCl2(NH3)(H2O)2]2+ (kí hiệu là X). Phức
chất X không phản ứng được với etylenđiamin (en) khi tỉ lệ mol
phức chất X: en = 1 : 1. Hãy giải thích các sự kiện trên và vẽ (viết) cấu tạo
của phức chất X.
Hướng dẫn:
a, Phức [NiSe4]2-, [ZnSe4]2•Niken có mức oxi hoá phổ biến nhất là +2; kẽm cũng có mức oxi hoá
phổ biến nhất là +2.
•Selen có tính chất giống lưu huỳnh do đó có khả năng tạo thành ion
polyselenua ��2
2hay [ -Se —Se-]2−
.
•Cấu tạo vuông phẳng của phức chất [NiSe4]2- là do cấu hình electron
của ion Ni2+ cho phép sự lai hoá dsp2.
•Cấu tạo tứ diện đều của phức chất [ZnSe4]2- là do cấu hình electron của
Zn2+ cho phép sự lai hoá sp3.
Tổng hợp của các yếu tố trên cho phép đưa ra cấu tạo sau đây của 2
phức chất:
Hình 2.3. Cấu tạo vuông phẳng của phức chất [NiSe4]2- và phức [ZnSe4]2b) [PtCl2(NH3)2] (1) là đồng phân trans- đòi hỏi phức chất phải có cấu
tạo vuông phẳng:
Hình 2.4. Cấu tạo vuông phẳng của phức chất trans-[PtCl2(NH3)2(H2O)2]2+
•Phản ứng của (1) với Ag2O:
Trans-[PtCl2(NH3)2] + Ag2O + H2O → Trans-[PtCl2(NH3)2(H2O)2]2++ 2OH•Etylenđiamin là phối tử hai càng mạch ngắn. Khi phối trí với các ion
kim loại nó chỉ chiếm 2 vị trí phối trí cạnh nhau (vị trí cis). Hiện tượng en
không thể phản ứng với [PtCl2(NH3)2(H2O)2]2+ theo phản ứng:
[PtCl2(NH3)2(H2O)2]2+ + en → [PtCl2(NH3)2(H2O)2en]2+ + 2H2O
•Chứng tỏ rằng 2 phân tử H2O nằm ở 2 vị trí trans đối với nhau. Như vậy
công thức cấu tạo của phức chất phải là:
Hình 2.5. Cấu tạo của phức trans-[PtCl2(NH3)2(H2O)2]2+
Câu 13: (Đề thi HSGQG vòng 2 CT 2011)
[Ru(SCN)2(CN)4]4- là ion phức của ruteni, được kí hiệu là P.
Cho biết dạng lai hóa của Ru trong P. Mô tả sự hình thành ion phức
theo thuyết VB (Valence Bond). Giải thích tại sao trong P, liên kết được
hình thành giữa Ru và N của phối tử SCN- mà không phải là giữa Ru và
S. Cho biết phức có tính thuận từ hay nghịch từ, vì sao?
Hướng dẫn
Ru2+ có cấu hình electron [Kr]4d65s05p0, là ion trung tâm trong phức
bát diện.
Vì CN- là phối tử trường mạnh nên ở phân lớp 4d6 của Ru2+ có sự ghép
đôi tất cả các electron, tạo ra 2 AO 4d trống. Do đó xảy ra sự lai hóa d2sp3 để
tạo 6AO lai hóa hướng tới 6 đỉnh của 1 hình bát diện. Các phối tử (L) sử dụng
cặp electron tự do của nguyên tử N gửi vào các obitan lai hóa đó để tạo các
liên kết cho nhận giữa phối tử và ion Ru2+.
So với S, N có độ âm điện lớn hơn và bán kính nguyên tử nhỏ hơn, do đó
mật độ điện tích âm trên nguyên tử N sẽ lớn hơn, ái lực phản ứng với ion
dương Ru2+ lớn hơn, vì vậy trong phức chất P, liên kết phức được hình thành
giữa Ru và N mà không phải là giữa Ru và S.
Phức P có tính nghịch từ vì trong ion phức không có electron độc thân.
[Ru(SCN)2(CN)4]4-
↑↓
↑↓
↑↓
4d
5s
5p
Câu 14:
Vì sao ion Cu2+ có màu còn ion Cu+ thì không?
Hướng dẫn
Ta có cấu hình electron của:
Cu+:[Ar]3d10 ↑↓
↑↓ ↑↓
↑↓ ↑↓
3d
Cu2+:[Ar]3d9 ↑↓
↑↓ ↑↓
3d
4s
4p
4s
4p
↑↓ ↑
Ion Cu2+ có màu vì phân lớp 3d không bão hòa electron, chỉ cần hấp thụ
ánh sáng này nhìn thấy cũng đủ kích thích cho e hóa trị chuyển lên phân mức
năng lượng cao hơn để khi trở về mức thấp giải phóng năng lượng dưới dạng
bức xạ nhìn thấy (có màu).
Ion Cu+ không màu vì phân lớp 3d đã bão hòa electron (3d10), ánh
sáng
nhìn thấy không đủ kích thích e hóa trị chuyển lên phân mức năng lượng cao
