Bài giảng Hóa học - Bài: Phức chất

Chia sẻ: Phuc Nguyen | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

72
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng cung cấp cho người học các kiến thức: Tìm hiểu về phức chất, cấu tạo phức chất, liên kết phức chất, dung dịch phức chất,... Hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên đang theo học môn dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung tài liệu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học - Bài: 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 Cầu ngoại Ion trung tâm Phối tử Cầu nội
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 CH3COO - - axeto CN - - Xiano F- - Floro O 2- - oxo OH Hidroxo H- - hidriđo - Nếu phối tử là phân tử trung hòa = tên của phân tử C2H4 etylen C5H5N pyriddin Chú ý NH3 - amin NO - nitrozil H2O – aquơ CO - cacbonil
*Nguyên tử trung tâm và số oxi hóa - nguyêntử 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 [Pt (NH3)4(NO2)Cl2]SO4 Cloronitrotetraminplatin(IV) sunfat K4[Fe(CN)6] Kalihexaxyanoferat (II) H[AuCl4] axit tetracloruauric (III)
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: Dạng lại hoá Cấu hình không gian của phức sp, ds đường thẳng sp3, d3s tứ diện dsp2 vuông phẳng dsp3, d2sp2 , sp2d Lưỡng chóp tam giác d2sp3 , sp3d2 bát diện Lưu ý 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.
tứ diện vuông phẳng Bát diện Chóp tứ Lưỡng chóp tam giác phương 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(CN)6]4- Fe (Z = 26) 3d64s2 Fe2+ 3d64s0 Lai hoá 2AOd + 1AOs + 3AOp 6d2sp3 Eletron bị dòn lại xx xx xx xx xx xx Không có electron độc thân 6CN- phức có spin thấp ( = 0)
Với phức [Fe(F)6]4- Ion Fe2+ các e độc thân 3d không bị dồn ép sp3d2 xx xx xx xx xx xx 6F= 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) xx xx xx xx xx xx Trống 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 MLn Kcb = n = Kb [ M ][ L] hằng số bền của phức chất Kb M + L ML K1 ML + L ML2 K2 Kb = K1.K2...Kn ……… MLn-1 + L MLn Kn 1 Kkb = Hàng số không bền Kb
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- mầu đỏ máu màu vàng [Fe(C6H5O7)]3- + 3C2O42- [Fe(C2O4)3]3- + 2C6H5O73- 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 đóng vai tòĐối quan vớitrọng trong cơ thể hoạt sống: động sống của cơ thể. R R R R HC CH HC CH R N R R N R H 2+ + N N + M N M N + 2H R H N R N R R HC CH HC CH R R Vòng pophirin R R Phức chất với y học điều chế thuốc chữa bệnh và phòng bệnh
BÀI TẬP 1. Hãy gọi tên các phức sau: Co[(NH3)6]Cl3 , Na3[Co(NO2)6], K[Ag(CN)2], [Cu(NH3)2]Cl. 2.giải thích sự tạo thành phức [Ni(CN)4]2- (nghịch từ) và [Ni(NH3)6]2+ Biết ZNi = 28 (3d84s2) 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