Phức chất cacbonyl

Chia sẻ: Bùi Thế Hưng | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

295
lượt xem 104
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'phức chất cacbonyl', tài liệu phổ thông, hóa học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Phức chất cacbonyl

PHÖÙC CACBONYL N H Ó M K56A I– Hóa Học
I.Phân loại Sau khi nhà hóa học Pháp Mond tìm ra hợp chất Ni(CO)4 năm 1890, hóa học của các hợp chất cacbonyl kim loại phát triển mạnh mẽ. Người ta đã điều chế được nhiều cacbonyl bền của kim loại chuyển tiếp thuộc các nhóm V - VIII của hệ thống tuần hoàn và các dẫn xuất của chúng.
Phöùc cacbonyl •Caùc kim loaïi chuyeån tieáp coù theå taïo vôùi phaân töû CO thaønh moät loaïi hôïp chaát ñöôïc goïi laø Cacbonyl kim loaïi chuyeån tieáp M(CO)n. •VD: Ni(CO)4, Fe(CO)5, Cr(CO)6, … •Hôïp chaát loaïi naøy ñöôïc ñieàu cheá ñaàu tieân laø Ni(CO)4, chaát naøy ñöôïc ñieàu cheá baèng caùch daãn khí CO ñi qua Ni ôû daïng phaân taùn.
II. Cấu trúc •Caùc hôïp chaát naøy laø nhöõng hôïp chaát coäng hoaù trò ñieån hình, Ni(CO)4 coù caáu truùc töù dieän vaø ñoái vôùi moãi nhoùm CO, ta coù caáu truùc thaúng Ni – C – O. Phöùc Fe(CO)5 coù caáu truùc löôõng thaùp tam giaùc, Cr(CO)6 coù caáu truùc baùt dieän.
II.Cấu trúc • Ñieàu naøy ñöôïc giaûi thích nhö sau: – Caùc nguyeân töû trung hoaø: Cr (3d54s1), Fe (3d64s2), Ni (3d84s2) ñeàu coù soá electron chaün vaø ít hôn khí trô (gaàn nhaát) Kr laàn löôït laø 12, 10, 8 electron. CO ñöôïc coi laø moät phoái töû tröôøng maïnh vì töông taùc maïnh vôùi nguyeân töû trung taâm. Khi hình thaønh phaân töû phöùc, caùc ñieän töû treân caùc orbital nguyeân töû trung taâm seõ bò doàn gheùp vaøo caùc orbital ôû lôùp trong:
II.Cấu trúc •Tuy nhieân, vôùi quan nieäm veà lieân keát cho-nhaän ñôn thuaàn, ngöôøi ta khoâng theå giaûi thích ñöôïc moät soá ñaëc ñieåm cuûa phöùc: –Neáu lieân keát Ni – CO laø lieân keát cho nhaän ñôn thuaàn thì nguyeân töû Ni phaûi coù ñieän tích hieäu duïng aâm. Nhöng trong thöïc teá ngöôøi ta nhaän thaáy haàu nhö coù söï trung hoaø veà ñieän. –Thöïc nghieäm cho thaáy ñoä daøi lieân keát Ni – C ño ñöôïc nhoû hôn nhieàu so vôùi giaù trò cuûa moät lieân keát ñôn giöõa caùc nguyeân töû treân.
II.Cấu trúc •Treân cô sôû cuûa thuyeát MO, lieân keát giöõa Ni vaø phaân töû CO ñöôïc giaûi thích nhö sau: –Baèng söï xen phuû orbital coù ñieän töû cuûa C vôùi orbital coøn troáng cuûa Ni hình thaønh moät lieân keát σ: M ← C (lieân keát cho nhaän vôùi caëp electron cuûa C). –Baèng söï xen phuû cuûa orbital dπ (hay dpπ) coù ñieän töû cuûa kim loaïi vôùi MO-π phaûn lieân keát khoâng coù ñieän töû cuûa CO hình thaønh moät lieân keát π: M → C (lieân keát cho nhaän ngöôïc hay coøn goïi laø lieân keát ñatip).
II.Cấu trúc Sơ đồ lai hóa
II.Cấu trúc •Vôùi söï thöøa nhaän cuûa lieân keát cho – nhaän ngöôïc, ta coù theå giaûi thích ñöôïc ñoä daøi cuûa lieân keát Ni – C vaø söï phaân boá ñieän tích thöïc teá trong phaân töû: –Söï taïo thaønh lieân keát cho nhaän ngöôïc laøm maïnh theâm lieân keát M – C vaø laøm yeáu ñi lieân keát C≡ O. Ñieàu naøy theå hieän ôû söï giaûm khoaûng caùch M – C ( giaûm khoaûng 0,15 – 0,30 Ao) vaø taêng khoaûng caùch C – O (trong phaân töû CO, dC-O = 1,128 Ao; trong phöùc cacbonyl thì dC-O = 1,15 Ao). Söï yeáu ñi cuûa lieân keát C – O coøn ñöôïc theå hieän roõ treân phoå dao ñoäng (trong phaân töû CO: ν = 2143 cm-1, trong Ni(CO)4 thì ν = 2060 cm-1).
III.Phản ứng của các cacbonyl kim loại • – Phản ứng quan trọng nhất của các cacbonyl kim loại là phản ứng trong đó nhóm CO được thế bằng các phối tử khác • – Một kiểu phản ứng chung khác của các cacbonyl là phản ứng tạo thành các anion cacbonylat.
IV.Toång hôïp caùc cacbonyl kim l Coù thể điều chế caùc cacbonyl kim loại bằng nhiều caùch: • Keát hôïp tröïc tieáp • Toång hôïp ôû aùp suaát cao • Söû duïng caùc phaûn öùng dò phaân • Döïa vaøo phaûn öùng oxi hoaù khöû.
V.Ứng dụng phức chất cacbonyl • Nhieàu hoïp chaát Cacbonyl coù yù nghóa quan troïng trong coâng ngheä vaø trong caùc phaûn öùng xuùc taùc. Fe(CO)5 vaø Ni(CO)4 laø nhöõng chaát loûng raát ñoäc, hôi cuûa chuùng coù theå taïo vôùi khoâng khí moät hoãn hôïp noå, Ni(CO)4 deã phaân huyû cho Ni nguyeân chaát: Ni + 4CO (50°C) → Ni(CO)4 (230°C) → Ni + 4CO Tinh chế kim loại một cách tinh khiết nhất. Giá thành không đến nỗi quá đắt.
Taøi lieäu tham khaûo • Hoaù lí I, Ñaøo Ñình Thöùc, NXB KH&KT • http://www.3dchem.com • http://www.webelements.com • http://www.ilpi.com/organomet/carbonyl.html