PHỨC CHẤT
lượt xem 66
download
1. Phức chất là gì? - Phức chất là tập hợp các nguyên tử gồm: nguyên tử hay ion được gọi là hạt trung tâm và các phân tử, ion liên kết hoá học với hạt trung tâm đó 2. Hạt trung tâm - Nguyên tử hay cation mà phân tử, ion khác liên kết với nó để tạo ra các phân tử phức chất được gọi là trung tâm 3. Phối tử - Phân tử hay anion liên kết hoá học trực tiếp với hạt trung tâm được gọi là phối tử - Phối tử có đôi e riêng - Số đôi e riêng của phân tử hay ion có thể...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: PHỨC CHẤT
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Hoạt động : Khái niệm Bài 1: MỞ ĐẦU - GV: Thế nào là phức chất, hạt trung I. Khái niệm tâm, phối tử? 1. Phức chất là gì? - GV: Xác định hạt trung tâm và phối - Phức chất là tập hợp các nguyên tử gồm: nguyên tử của các ion phức sau: [Fe(CN)6]4-, tử hay ion được gọi là hạt trung tâm và các phân tử, ion liên kết hoá học với hạt trung tâm đó [FeF6]4-, [PtCl4]2-, [Pt(NH3)4]2+, 2. Hạt trung tâm Cu(NH3)4]2+,[CuCl4]2- - HS: hạt trung tâm: Fe2+, Pt2+, Cu2+ - Nguyên tử hay cation mà phân tử, ion khác liên Phối tử: CN-, F-, Cl-, NH3 kết với nó để tạo ra các phân tử phức chất được gọi là trung tâm 3. Phối tử - Phân tử hay anion liên kết hoá học trực tiếp với hạt trung tâm được gọi là phối tử - Phối tử có đôi e riêng - Số đôi e riêng của phân tử hay ion có thể tham gia liên kết với hạt trung tâm được gọi là số răng của phối tử - GV: Xác định số phối trí của hạt + Phối tử một răng: X-, CN- , OH-… trung tâm trong các phức sau: + Phối tử nhiều răng: EDTA, en, đipi… 4. Số phối trí [Fe(CN)6]4-, [FeF6]4, [PtCl4]2-, - Số lượng phối tử liên kết hoá học trực tiếp với [Pt(NH3)4]2+, [Ag(NH3)2]+, [HgI3]- - GV: xác định cầu nội, cầu ngoại hạt trung tâm được gọi là số phối trí của hạt trung trong các phức sau: K2[Zn(OH)4], tâm đó 5. Cầu nội, cầu ngoại [Ag(NH3)2]Cl, K3[Fe(CN)6] - HS: cầu nội…. cầu ngoại… - Phần của phân tử phức chất gồm hạt trung tâm và các phối tử được gọi là cầu nội phối trí, gọi tắt Hoạt động: tên gọi phức chất là cầu nội. Cầu nội đặt trong dấu [ ] - HS: Gọi tên các phối tử - Phần còn lại của phức chất là cầu ngoại II. Tên gọi của phức chất Cl-: cloro; Br-: bromo 1. Tên của phối tử CN-:xiano, SCN-:thioxianato - Phối tử là anion = tên anion + “o” OH-: hiđroxo, S2O32-: thiosunfato.. - Phối tử là phân tử trung hoà: NH3: amin, H2O: aquơ - HS : gọi tên các phức chất sau: CO : cacbonyl - Số lượng phối tử: 1: mono, 2: đi, 3: tri, 4: tetra, 5: K2[Zn(OH)4]:kali tetrahiđoxo zincat(II) [Ag(NH3)2]Cl: đi amin bạc(II) clorua penta, 6: hecxa 2. Tên của phức chất K3[Fe(CN)6]: Kali hexa xiano ferat(III) - Phức chất có cầu nội là ion dương(+): [Fe(CN)6]4-,[FeF6]4-,[PtCl4]2-, [NiF6]4- Tên phức = tên phối tử + tên hạt tt ( số oxi hoá hạt [Pt(NH3)4]2+, [Cu(NH3)4]2+, [CuCl4]2-, [Ni(CN)4]2- tt) Hoạt động: Phân loại phức chất - Phức chất có cầu nội là ion âm(-): - HS nêu các cách phân loại phức chất Tên phức = tên phối tử + tên hạt tt+“at”(số oxi hoá và nêu ví dụ hạt tt) - Phức chất là phân tử trung hoà: gọi tên thông thường III. Phân loại phức chất Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang 1. Dựa vào số phối trí - Số phối trí 2: dạng đường thẳng - Số phối trí 3: tam giác đều - Số phối trí 4:tứ diện đều hoặc vuông phẳng - Số phối trí 5: lưỡng tháp tam giác hoặc vuông phẳng - Số phối trí 6: bát diện,lục giác 2. Dựa vào đặc điểm của phối tử Hoạt động: Hiện tượng đồng phân - Phức aquơ : phối tử là H2O - HS trình bày có những đồng phân nào - Phức amin: phối tử là NH3 - GV: em bằng phương pháp hoá học - Phức hiđroxo: phối tử là OH em có phân biệt được 2 phức: - Phức cacbonyl: phối tử là CO - Phức axido: phối tử là gốc axit [Co(NH3)4Cl2]NO2,[Co(NH3)4ClNO2]Cl - Phức hỗn tạp: có nhiều loại phối tử trong một cầu nội IV. Hiện tượng đồng phân 1. Đồng phân hình học ( cis, trans) Hoạt động : luận điểm cơ sở thuyết - Đồng phân này xuất hiện do sự phân bố khác nhau của 2 phối tử giống nhau so với mặt phẳng Pauling - HS: Dựa vào giáo trình nêu các luận chứa trung tâm điểm cơ sở? 2. Đồng phân ion hoá 3. Đồng phân muối Bài 2: THUYẾT PAULING GIẢI THÍCH LIÊN KẾT HÓA HỌC TRONG PHỨC CHẤT I. Luận điểm cơ sở - Liên kết hoá học trong phức chất được thực hiện do sự xen phủ giữa AO có đôi e riêng của phối tử với AO lai hoá chưa bị chiếm có định hướng không gian thích hợp của hạt trung tâm - Nói cách khác liên kết hoá học trong phức chất là Hoạt động: Các trường hợp liên kết cho nhận - Giải thích sự hình thành liên kết trong II. Các trường hợp phức: [Ag(NH3)2]+ 1. Lai hoá sp - SV: Ion trung tâm Ag : trạng thái lai - Xét phức [Ag(NH3)2]+ + Ion trung tâm Ag+ : 4d105s0 hoá sp…. trạng thái lai hoá sp: AO-5s+ AO- 5p = AO lai hoá sp - Mỗi phân tử NH3 có một đôi e riêng thực hiện liên - Giải thích sự hình thành liên kết trong kết cho nhận với AO –sp trống đó phức: [HgI3]- 2. Lai hoá sp2 - SV: giải thích - Xét phức [HgI3]- Hg2+: 4f145d10 AO-6s + 2 AO- 6p = 3AO- sp2 Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Cả 3 AO lai hoá này đều trống, I- dùng đôi e riêng - Giải thích sự hình thành liên kết trong thực hiện liên kết cho nhận phức: [BeF4]2- 3. Lai hoá sp3 - Xét phức [BeF4]2-, [Cd(CN)4]2-… - Ion trung tâm ở trạng thái lai hoá sp3 4. Lai hoá có AO-d tham gia liên kết - Giải thích sự hình thành liên kết trong a. Lai hoá trong các phức: [Ni(NH3)6]2+, [Ni(CN)6]4- Các AO (n-1)d, ns, np của ion trung tâm lai hoá với nhau . AO –d tham gia lai hoá thuộc lớp bên trong của AO-s, p VD: Xét sự hình thành liên kết trong phân tử [Fe(CN)6]2- b. Lai hoá ngoài - Các AO – ns, np, nd tham gia lai hoá. AO-d tham - Sự khác biệt giữa 2 phức này do gia lai hoá ở phía ngoài AO-sn, np VD: Xét sự hình thành liên kết [Ni(NH3)6]2+ nguyên nhân nào? HS: do phối tử khác nhau c. Vai trò của ion trung tâm và phối tử trong sự lai hoá - GV: Phối tử ảnh hưởng như thế nào - Ion trung tâm phải có AO-s, p, AO-d trống. AO-d đến ion trung tâm? trống đó vốn có hoặc mới được tạo ra do sự sắp xếp lại e. - Phối tử ảnh hưởng đến sự lai hoá của ion trung tâm, nếu phối tử ở trường mạnh dẫn đến sự ghép đôi AO-d bên trong do đó lai hoá trong. Còn lại sẽ là lai hoá ngoài Bài 3: THUYẾT TRƯỜNG TINH THỂ VÀ THUYẾT MO GIẢI THÍCH LIÊN KẾ HÓA HỌC TRONG PHỨC CHẤT Hoạt động của GV và SV Nội dung bài dạy Hoạt động: Nghiên cứu luận điểm của I. Thuyết trường tinh thể thuyết trường tinh thể 1. Những luận điểm cơ sở -GV: Dựa vào giáo trình nêu những luận - Liên kết hoá học trong phức chất được đảm bảo bởi điểm cơ sở của thuyết trường tinh thể. lực tương tác tĩnh điện giữa hạt trung tâm với phối tử - Nội dung chủ yếu n/c 2 luận điểm - Hạt trung tâm được xét một cách chi tiết về cấu trúc e. đầu Phối tử chỉ coi như điện tích điểm hay như lưỡng cực - GV: So sánh thuyết trường tinh thể điểm, phối tử tạo ra một trường tĩnh điện có đối xứng với thuyết VB? xác định tác dụng lên hạt trung tâm. Kết quả tương tác tĩnh điện giữa hạt trung tâm với trường tĩnh điện của phối tử là sự tách mức năng lượng vốn bị suy biến của ion trung tâm. - Sự mô tả phức chất dựa vào lý thuyết nhóm và các Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Hoạt động: Nghiên cứu sự tách các định luật cơ học lượng tử. mức năng lượng AO-d của ion trung 2. Sự tách các mức năng lượng AO – d của ion trung tâm tâm GV: yêu cầu hs giải thích sự tách mức a. Phức bát diện: năng lượng của 5 AO – d trong phức Xét phức [Ti(H2O)6]3+ - Trong trường tĩnh điện bát diện đều do 6 H 2O tạo ra, [Ti(H2O)]3+? mức năng lượng ban đầu của 5 AO – d trong Ti 3+ đã - Điều này giải thích tại sao các phức được đặt vào trường này sẽ bị tách thành hai mức năng thường có màu. lượng: - Mức cao kí hiệu eg gồm 2 AO – d z 2 , d x2 − y2 VD: Phức [Fe(CN)6]4- có năng lượng - Mức thấp kí hiệu là t2g gồm 3 AO- dxy, dyz, dxz tách ∆ o =94,3 kcal/mol. Hỏi ứng với sự Đó là sự tách mức năng lượng AO – d do tác dụng tĩnh kích thích điện tử từ t2g đến eg phức điện của trường phối tử được gọi tắt là sự tách mức chất hấp thụ ánh sáng có bước sóng năng lượng AO – d bằng bao nhiêu? e (d z 2 , d x2 − y 2 ) Năng ∆ o = 94.3 kcal/mol = 94,3.103.4,18 lượng 3g ∆o = 39,42.104 J/mol 5 E = 39,42.104/NA = 6,55.10-19 J 2 ∆o hc 6, 625.10−34.3.108 t2 g (d xy , d yz , d xz ) λ= = =3034A0 5 −19 E 6,55.10 Ví dụ: - Hiệu số hai mức năng lượng eg với t2g được gọi là - Cho biết phức nào trong các cặp sau năng lượng tách hay thông số cường độ trường được kí đây là phức trường mạnh, trường yếu? ∆ o = E ( eg ) − E ( t2 g ) 1. [Fe(CN)6]4-, [FeF6]4- hiệu là 2. [PtCl4]2-, [Pt(NH3)4]2+ Dq là đơn vị đo cường độ trường tinh thể 3. [Cu(NH3)4]2+, [CuCl4]2- Nếu trường phối tử không phải là trường bát diện đều 4. [Ni(CN)4]2-, [NiF6]4- ta kí hiệu năng lượng tách là ∆ . Giá trị ∆ càng lớn - Phức trường mạnh: [Fe(CN)6]4- trường phối tử càng mạnh. 2+ 2+ 2 [Pt(NH3)4] , [Cu(NH3)4] , [Ni(CN)4] b. Dãy quang phổ hoá học - Phức trường yếu: [FeF6] ,[PtCl4] , 4- 2- - Từ trị số ∆ của các phức đưa ra thứ tự các phối tử như [CuCl4]2-, [NiF6]4- sau: Hoạt động: Nghiên cứu cấu hình e của I- < Br- < Cl- < SCN- < F- < OH- < H2O< NH3
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang phức trường mạnh; Các phức có phối tử ở bên trái của trung tâm [Cr(H2O)6]3+, [CrCl6]3-? - HS: Cấu hình e của Cr3+ là: t2g1 dãy phổ hoá học được gọi là phức trường yếu. - GV: Xác định cấu hình e và phân bố 3. Cấu hình e trong của ion trung tâm trong trường vào các AO ion trung tâm của phức: bát diện đều - Khi số e điền và AO – d ít hơn ho ặc bằng AO ở m ức [Fe(H2O)6]2+, [Fe(CN)6]4- - HS: Fe2+ trong phức [Fe(H2O)6]2+: t2g4eg2 năng lượng thấp thì mỗi e chiếm 1 AO (theo quy tắc Fe2+ trong phức [Fe(CN)6]2-: t2g6 Hun1) - GV: Giải thích sự khác biệt này? - Khi ion trung tâm có một trong các cấu hình d4, d5, d6, d7 - GV: yêu cầu HS tính tổng spin trong để ghép đôi hai e vào một AO cần cung cấp năng lượng hai phức [Fe(H2O)6]2+, [Fe(CN)6]4- và so P thắng được lực đẩy khi hai e tiến lại gần nhau. ∆ o < P : Cấu hình có nhiều nhất số e độc thân sánh [Fe(H2O)6]2+: s= ½*4= 2 ∆ o > P : Cấu hình có nhiều nhất số e ghép đôi 4- [Fe(CN)6] : s = ½ * 0= 0 [Fe(H2O)6]2+: phức spin cao [Fe(CN)6]4-: phức spin thấp Hoạt động: Nghiên cứu thuyết MO - Phức spin cao, spin thấp - Thuyết MO: không kể đến trạng thái e + Phức chất mà ion trung tâm có nhiều e độc thân đ ược của ion trung tâm như các phối tử khi gọi là phức có spin cao thiết lập các MO của phức chất + Phức mà ion trung tâm có ít nhất có số e độc thân được - Các bước xây dựng MO phức chất gọi phức có spin thấp II. Sơ lược về thuyết MO - Bước 1: chọn các AO cơ sở (gồm AO trung tâm và các phối tử) - Bước 2: xếp loại AO đã chọn theo đối xứng. - Bước 3: lập các tổ hợp tuyến tính của các AO c ơ sở để thu được các MO. V. Rút kinh nghiệm giờ dạy: Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
- Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang CHƯƠNG XI: LIÊN KẾT HOÁ HỌC TRONG PHỨC CHẤT 5 tiết ( 4 lí thuyết , 1 bài tập) Ngày soạn: 02/11/2010 Ngày giảng: 3/01/2011 – 7/01/2011 I. Mục tiêu giờ dạy 1. Kiến thức - Nắm được các khái niệm: phức chất, hạt trung tâm, ph ối t ử, s ố ph ối trí, c ầu n ội, c ầu ngoại của phức… - Cách gọi tên phức chất - Nội dung thuyết Pauling, thuyết trường tinh thể, thuyết MO giải thích liên k ết trong phức chất 2. Kĩ năng - Gọi được tên các phức chất - Giải thích được liên kết trong phức chất theo các thuyết - Xác định được trạng thái lai hoá của ion trung tâm 3. Thái độ tình cảm - Tin tưởng vào khoa học, chân lí khoa học - Tinh thần làm việc nghiêm túc, sáng tạo - Đức tính cần cù, tỉ mỉ, chịu khó - Lòng ham mê khoa học, yêu thích bộ môn hoá học II. Chuẩn bị - GV: Giáo án, giáo trình - SV: bài chuẩn bị, giáo trình III. Phương pháp giảng dạy - Phương pháp dạy học nêu vấn đề - Phương pháp đàm thoại gợi mở - Phương pháp thuyết trình, kèm theo giải thích minh hoạ - Phương pháp luyện tập IV. Nội dung bài giảng Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Hóa học phức chất - Chương 2
17 p | 594 | 208
-
Giáo trình Hóa học phức chất: Phần 1
85 p | 913 | 164
-
Hóa học phức chất - Chương 5
47 p | 521 | 157
-
Hóa học phức chất - Chương 6
15 p | 549 | 148
-
Hóa học phức chất
178 p | 706 | 127
-
Cơ sở lý thuyết Hóa học phức chất: Phần 1
112 p | 293 | 109
-
Giào trình Hóa học phức chất: Phần 2
93 p | 362 | 103
-
Cơ sở lý thuyết Hóa học phức chất: Phần 2
127 p | 226 | 91
-
Phương pháp tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc Phức chất: Phần 1
232 p | 308 | 58
-
Giáo trình Hóa học phức chất: Phần 1 - Phan Bá Ngân
29 p | 203 | 45
-
Giáo trình Hóa học phức chất: Phần 2 - Phan Bá Ngân
35 p | 159 | 44
-
Tổng hợp và nghiên cứu phức chất của một số nguyên tố đất hiếm (La, Pr, Nd, Sm) với L-isolơxin
5 p | 117 | 6
-
Bài giảng Hóa học - Bài: Phức chất
19 p | 88 | 5
-
Nghiên cứu hóa học phức chất: Phần 1
112 p | 12 | 2
-
Nghiên cứu hóa học phức chất: Phần 2
127 p | 19 | 2
-
Tổng hợp, nghiên cứu cấu trúc và tính chất huỳnh quang phức chất 1,10 Phenantrolin dysprozi (iii) nitrat
8 p | 88 | 1
-
Tổng hợp và nghiên cứu các phức chất của Erbi, Ytecbi, Lutexi với L - histidin
5 p | 65 | 1
-
ổng hợp và nghiên cứu tính chất phức chất 2-phenoxybenzoats của Tb(III) and Yb(III) và phức chất hỗn hợp của chúng với o-phenantrolin
8 p | 37 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn