Chuyên đề phức chất

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

LỜI NÓI ĐẦU

Việc bồi dưỡng học sinh giỏi về Hóa học ở trường phổ thông nằm trong nhiệm vụ
phát hiện, đào tạo nhân tài mà trong công cuộc đổi mới đất nước hiện nay có một vị trí
không thể thiếu được. Trong khi lượng thông tin ngày càng tăng, nhưng cũng chưa có
một tài liệu nào chính thức dùng để tổ chức và bồi dưỡng cho học sinh giỏi môn Hoá
học. Thực tế từ trước đến nay, giáo viên dạy các lớp chuyên Hóa phải tự tìm tòi bài cho
đủ dạng, đủ loại để tiến hành bồi dưỡng cho học sinh. Việc đề xuất một hệ thống các
chuyên đề lí thuyết và bài luyện tập với các dạng khác nhau theo chương trình chuyên
(kèm theo lời giải hoặc hướng dẫn) là một việc cần thiết của các giáo viên hoá học ở
các trường THPT chuyên.
Chuyên đề “ Phức Chất ” là một trong những nội dung quan trọng trong chương
trình thi học sinh giỏi quốc gia. Chúng tôi viết chuyên đề “ Phức Chất ” nhằm cung cấp
thêm một phần tài liệu để ôn luyện cho học sinh chuẩn bị tham dự kì thi chọn học sinh
giỏi quốc gia lớp 12 môn Hoá học.
Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng do thời gian hạn chế nên chuyên đề có thể khó
tránh khỏi một số thiếu sót, tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp xây dựng
của các bạn đồng nghiệp và của các em học sinh.

Bắc Giang, tháng 5 năm 2014

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 1

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

CHUYÊN ĐỀ PHỨC CHẤT
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1. Phức chất là gì.
+ Là những hợp chất hoá học mà trong phân tử của nó có chứa ion phức hoặc
phân tử phức trung hoà, thường có công thức tổng quát dạng [MLx]nXm.
+ Nếu n = 0, thì chúng ta có phức trung hoà ví dụ: [Co(NH3)3Cl3], [Pt(NH3)2Cl2]
+ Nếu n  0, thì chúng ta có ion phức ví dụ: [Al(H2O)6] Cl3, K4[Fe(CN)6]
2. Nhân trung tâm.
+ Thường là nguyên tử hoặc ion của các nguyên tố chuyển tiếp họ d (các electron
đang điền vào phân lớp d); nhân trung tâm thường liên kết với các nguyên tử hoặc ion
khác để tạo hành ion phức hoặc phân tử phức trung hoà.
3. Phối tử (ligand).
+ Là các phân tử hay các ion bao quanh nhân trung tâm để tạo nên phân tử hoặc
ion phức.
- Một số phối tử là ion:
F-, Cl-, I-, OH-, CN-,
- Một số phối tử là phối tử trung hoà:
H2O, NH3, H2N-CH2-CH2-NH2 (etylenđiamin)
4. Cầu nội.
+ Là phần nằm trong móc vuông nó bao gồm nhân trung tâm và các phối tử.
Ví dụ: [Al(H2O)6]Cl3, K4[Fe(CN)6] cầu nội là: [Al(H2O)6]3+, [Fe(CN)6]45. Cầu ngoại.
+ Là những ion mang điện tích trái dấu với cầu
nội nằm bên ngoài móc vuông dùng để trung hoà
điện tích của cầu nội.

Phối tử
[Co(NH3)6]Cl3
Cầu nội Cầu ngoại
Nhân trung tâm

6. Số phối trí của nhân trung tâm.
+ Là tổng số liên kết  mà nhân trung tâm tạo được với các phối tử trong cầu nội.
Ví dụ: [Co(NH3)6]Cl3: số phối trí của Co3+ là 6
Na3[AlF6]: số phối trí của Al3+ là 6
Na2[Zn(OH)4]: số phối trí của Zn2+ là 4
7. Dung lượng phối trí của phối tử.
+ Là số liên kết  mà một phối tử thực hiện được với nhân trung tâm.

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 2

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

- Khi một phối tử liên kết với nhân trung tâm qua một nguyên tử, tức là tạo được
một liên kết  , lúc này dung lượng phối trí của phối tử bằng 1. Phối tử này được gọi là
phối tử đơn càng (đơn răng).
- Khi một phối tử liên kết với nhân trung tâm qua từ 2 nguyên ử trở lên, tức là tạo
được số liên kết   2, lúc này dung lượng phối trí của phối tử  2. Phối tử này được
gọi là phối tử đa càng (đa răng).
CH2
CH2
3+
3+
Ví dụ: với phức chất [Co(NH2CH2CH2NH2)3] :
NH2
NH2
- Số phối trí của Co3+ là 6.
NH2 CH2
CH2 NH2
- Dung lượng phối trí của etylenđiamin là 2.
Co
CH2

8. Phân loại phức chất.

NH2

NH2 CH2

Dựa vào điện tích của cầu nội người ta phân chia
phức chất thành 3 loại :
- Nếu cầu nội mang điện tích dương thì có phức cation như:
[Al(H2O)6]3+Cl3, [Zn(NH3)4]2+Cl2, [Co(NH3)6]3+Cl3
- Nếu cầu nội mang điện tích âm thì có phức anion như:
K2[Si(F)6]2-, K2[Zn(OH)4]2-,
- Nếu điện tích của cầu nội bằng 0 thì có phức trung hoà như:
[Co(NH3)6Cl3], [Ni(CO)4].
9. Cách gọi tên phức chất.
a. Cách gọi tên cầu nội:
* Bước 1: Gọi tên các phối tử là gốc axit bằng cách viết số lượng số phối tử là gốc
axit (số la mã) + gốc axit + đuôi o.
Số phối tử 2
3
4
5
6
7 ...
Tên
đi
tri
tetra penta hexa hepta
- Nếu phối tử là phối tử đa càng:
Số phối tử 2
3
4
5
6 ...
Tên
bis
tris tetrakis
pentakis
hexakis
* Bước 2: Gọi tên các phối tử trung hoà bằng cách viết số lượng số phối tử trung hoà
(số la mã) sau đố đến tên phối tử trung hoà.
- Một số phối tử trung hoà có tên riêng:
H2O (aqua), NH3(ammin), CO (cacbonyl), NO (Nitrozyl).
- Các phối tử hữu cơ lấy tên riêng của chúng:
C2H4 (etylen), C5H5N (pyridin), NH2-CH2-CH2-NH2 (etylenđiamin)

N

C5H5N (pyridin)
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 3

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

* Bước 3: Gọi tên của nhân trung tâm.
- Nếu là phức cation: Lấy tên thường của cation + số oxi hoá theo số la mã.
- Nếu là phức anion: Lấy tên quốc tế của nhân trung tâm + đuôi at + số oxi hoá
theo số la mã.
b. Gọi tên phức:
+ Giống như cách gọi tên muối
+ Nếu là phức cation: Tên phức = tên cầu nội + tên gốc axit cầu ngoại.
+ Nếu là phức anion: Tên phức = tên cation cầu ngoại + tên cầu nội.
- Chú ý: một số phức có thể gọi tên theo cách thêm các chữ cái vào sau tên nhân
trung tâm để chỉ số oxi hoá:
Số oxi hoá 1
2
3
4
Chữ cái
a
o
i
e
Ví dụ:
[Co(NH3)6]Cl3: hexaammincoban (III) Clorua
[Co(H2O)5Cl]Cl2 : Cloropentaaquacoban (III) Clorua
[Cu(NH2-CH2-CH2-NH2)2]SO4: bisetylenđiamin đồng (II) sunfat.
K2[Zn(OH)4]: Kali tetrahiđroxo Zincat (II).
II. BẢN CHẤT CỦA LIÊN KẾT TRONG PHỨC CHẤT
Để giải thích liên kết trong phức chất người ta dùng 3 thuyết sau:
- Thuyết VB.
- Thuyết trường tinh thể .
- Thuyết obitan phân tử MO.
1. Thuyết VB.
+ Liên kết trong cầu nội là liên kết cho nhận, trong đó các phối tử là chất cho cặp
điẹn tử, còn nhân trung tâm dùng obitan trống để nhận các cặp điện tử này.
+ Trong cầu nội nếu chỉ có một loại phối tử trung hoà các liên kết giữa nhân trung
tâm và các phối tử phải tương đương nhau về mặt năng lượng cũng như kích thước.
Như vậy nhân trung tâm phải ở trạng thái lai hoá.
+ Cấu hình không gian của phức chất phụ thuộc vào trạng thái lai hoá của nhân
trung tâm.
+ Dựa vào kết quả của thuyết trường tinh thể, xây dựng được dãy quang phổ hoá
học: sắp xếp theo chiều tăng dần lực tương tác của các phối tử và nhân trung tâm.
I- < Br- < Cl-
a. Xét phức [CoF6]3-:
Co: [Ar]3d74s2
Co3+ : [Ar]3d6
27

↑

↑

↑

↑
6

3d2014
↓
Trại hè Hùng Vương
lần thứ X-

↑

4s0

4p0

4d0

Trang 4

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

F:1s22s22p5
F- :1s22s22p6

Chuyên đề phức chất

9

↑

↑

↑

↑

2
6 ↓
↓ yếu với ↓nhân↓2p
+ Vì F- tương tác2s
trung
tâm nên ion Co3+ sẽ ở trạng thái lai hoá sp3d2.
↓
↓
+ 6 obitan lai hoá sp3d2 được tạo thành
do sự tổ hợp của AO4s + 3AO4p + 2AO4d,
mặt khác do có sự tham gia của AO 4d ở phân lớp bên ngoài nên sự lai hoá sp 3d2 được
gọi là lai hoá ngoài.
F
F
F
F
F
F

..

↑

↑

↑

↓

↓ 3d

↑

↑

6

..

..

↑

↑

↑

↓

↓

↓

..

..

..

↑

↑

↑

↓

↓

↓

sp3d2

+ 6 obitan lai hoá đều là các obitan trống có kích thước và năng lượng bằng nhau
hướng tới 6 đỉnh của một hình bát diện đều và tham gia tạo thành 6 liên kết cho nhận
với 6 phối tử F- trong đó F- cho cặp electron của mình.
F

-

..
..
..

.
- .
F ..
F

-

..
F

F

-

F

-

-

+ Nhận xét: Phức [CoF6]3- còn 4 electron độc thân, ∑spin = 2, như vậy phức
[CoF6]3- gọi là phức có spin cao.
b. Xét phức [CoNH3]3+:
Co: [Ar]3d74s2
Co3+ : [Ar]3d6
27

↑

↑

↑

↑

↑

6

↓

..
H N H
H

4s0

3d

4p0

4d0

(NH3)

+ Vì NH3 tương tác mạnh với nhân trung tâm nên ion Co 3+ sẽ ở trạng thái lai hoá
d2sp3.
+ 6 obitan lai hoá d2sp3 được tạo thành do sự tổ hợp của 2AO3d + AO4s + 3AO4p,
mặt khác do có sự tham gia của AO 3d ở phân lớp bên trong nên sự lai hoá d 2sp3 được
gọi là lai hoá trong.
NH NH
NH NH NH NH
..

↑
↓

↑

↑
6
↓ 3d ↓

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

3

..

↑
↓
↓

↑
↓
↓

qx

qx

↓

↓

3

..

3

..

3

..

3

..

↑

↑

↑

↑

↓2

↓

↓

↓

d sp3

3

Trang 5

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

+ 6 obitan lai hoá d2sp3 đều là các obitan trống có kích thước và năng lượng bằng
nhau hướng tới 6 đỉnh của một hình bát diện đều và tham gia tạo thành 6 liên kết cho
nhận với 6 phối tử NH3 trong đó NH3 cho cặp electron của mình.
NH3

..
..
..

..
..

NH3

NH3
NH3

..

NH3

NH3

+ Nhận xét: Phức [CoF6]3- không còn electron độc thân, ∑spin = 0, như vậy phức
[CoF6]3- gọi là phức có spin thấp.
2. Thuyết trường tinh thể.
a. Một số luận điểm.
+ Liên kết giữa nhân trung tâm và các phối tử không phải là liên kết cho nhận mà là
tương tác tĩnh điện giữa nhân trung tâm mang điện tích dương và các phối tử mang điện
tích âm.
+ Cấu trúc electron của ion trung tâm được xét một cách chi tiết, còn các phối tử chỉ
được coi là các điện tích được sắp xếp xung quanh ion trung tâm sao cho lực đẩy giữa
chúng là nhỏ nhất và tạo thành một trường gọi là trường phối tử.
+ Nếu phức có 6 phối tử thì chúng sẽ sắp xếp ở các đỉnh của hình bát diện tạo nên
trường bát diện.
+ Nếu phức có 4 phối tử thì chúng sẽ sắp xếp ở các đỉnh của hình tứ diện tạo nên
trường tứ diện.
+ Dùng cơ học lượng tử làm cơ sở để mô tả phức.
b. Sự tách mức năng lượng của các obitan d trong trường bát diện.
dxy

dxz

dyz

z

y

2

2

2

y

y
- -

++
--

--

dx -y dz

x

+
+

- -

+
+

dz

2

- -

x dz -y
2

++

y

-+
+

- -

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014
dxz

+
+

x

z

z

++

- -

++

+
+

2

++

x

- -

dzxy

- -

dyz

Trang 6

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Trong trường bát diện thì 6 phối tử được sắp xếp tại đỉnh của một hình bát diện:
z
y

L
L

L
M
L

L

x

L

Dưới lực đẩy của các phối tử trong trường phối tử thì năng lượng của 5 obitan d tăng
lên cao hơn so với khi chúng ở trạng thái tự do.
Tuy 5 obitan này có định hướng khác nhau trong không gian nên năng lượng của chúng
tăng lên không đều nhau.

2 obitan dx2-y2 và dz2: có các nhánh hướng trực tiếp vào các phối tử nên chịu lực đẩy từ
các phối tử mạnh hơn và năng lượng của chúng tăng lên mạnh hơn.
3 obitan dxy, dxz và dyz: có các nhánh nằm trên đường phân giác của các trục toạ độ
nên không hướng trực tiếp vào các phối tử nên chịu lực đẩy từ các phối tử yếu hơn và
năng lượng của chúng tăng ít hơn.
Như vậy dưới tác dụng của trường phối tử 5 obitan d bị tách thành hai mức năng lượng,
mức thứ nhất gồm 2 obitan dx2-y2 và dz2 có năng lượng cao được gọi là mức eg. mức
thứ hai gồm 3 obitan 3 obitan dxy, dxz và dyz có năng lượng thấp được gọi là mức t 2g.
Giữa hai mức này chên lệch nhau một khoảng năng lượng ∆o được gọi lào thông số tách
năng lượng trong trường bát diện (o là chữ cái đứng đầu chữ octaèdre là bát diện).
Sự phân bố electron vào các mức năng lượng eg và t 2g cũng tuân theo các quy tắc và
nguyên lí như sự sắp xếp các electron và các obitan trong nguyên tử.
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 7

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

+ Nguyên lí vững bền: các electron sẽ chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao, tức
là chúng sẽ phân bố vào mức t2g rồi tới đến mức eg.
+ Nguyên lí loại rừ Pauli: có tối đa 2 electron có spin đối song trong cùng một obitan.
+ Qui tắc Hund: Các electron phân bố vào các obitan sao cho tổng số electron độc
thân là lớn nhất.
Ngoài ra sự phân bố các electron còn phụ tuộc vào mối quan hệ giữa năng lượng tách
∆o và năng lượng ghép đôi p, p là năng lượng cần thiết để chuyển 2 electron độc thân từ
2 obitan về một obitan .
↑

p

↑

↑
↓

Phối tử trường mạnh là phối tử có ∆o > p, tức là các electron sẽ ghép đôi trước
khi tách mức năng lượng.
Phối tử trường yếu là phối tử có ∆o < p, tức là các electron sẽ tách mức năng
lượng trước khi ghép đôi.
Phối tử trường yếu ∆o < p

Phối tử trường mạnh ∆o > p
E
↑

eg
t2g

↑ ↑

eg
t2g

1

d

E
2

d

E

eg

d3

↑ ↑ ↑ t2g

E

eg
↑↓ ↑ ↑ t2g

4

d

E

eg

5

d

↑↓↑↓ ↑ t2g

E

(t2g1, eg0)

d

0

2

(t2g , eg )

d

E
3

0

eg
↑ ↑ ↑ t2g

3

(t2g , eg )

d

d

E
9

d

(t2g2, eg0)
(t2g3, eg0)

0

E
d4

eg
↑ ↑ ↑ t2g

(t2g3, eg1)

E
5

0

5

↑ ↑ eg
↑ ↑ ↑ t2g

(t2g3, eg2)

↑ ↑ eg
E ↑↓ ↑ ↑ t2g

(t2g4, eg2)

(t2g , eg )

(t2g , eg )

↑

d

E

↑ ↑

(t2g1, eg0)

4

eg
(t2g6, eg0)
d6 E
↑↓↑↓
↑↑↓t2g eg
(t2g6, eg1)
d7
↑↓↑↓↑↓t2g
E

↑ ↑

eg
t2g

E
2

E

8

↑

eg
t2g

1

eg
↑↓↑↓↑↓t2g

(t2g , eg )

↑↓ ↑ eg
↑↓↑↓↑↓t2g

(t2g6, eg3)

6

2

6

d

d7

E
8

d

E
9

d

E

↑↓↑↓ eg
(t2g6, eg4)
d
t
g
↑↓
↑↓ lần
↑↓thứ
Trại hè Hùng Vương
X- 2014
2

E

10

d

10

↑↓↑↓ ↑ t2g

(t2g5, eg2)

↑ ↑ eg
↑ ↑ eg
↑↓↑↓↑↓t2g

(t2g6, eg2)

↑↓↑ eg
↑↓↑↓↑↓t2g

(t2g6, eg3)

↑↓↑↓ eg
t2g

(t2g6, eg4)

Trang 8

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

↑↓↑↓↑↓

+ Như vậy với nhân trung tâm có cấu hình từ d 1 đến d3 và cấu hình từ d8 đến d10 thì
không có sự khác nhau giữa phối tử trường mạnh là phối tử trường yếu.
+ Với nhân trung tâm có cấu hình từ d4 đến d7 thì có sự khác nhau giữa phối tử trường
mạnh là phối tử trường yếu, các phối tử trường mạnh đều là phức spin thấp còn các phối
tử trường yếu đều là phức có spin cao.
Ví dụ: Xét hai phức chất sau:

4-

[FeF6]
[Fe(CN)6]4-

∆0 (KJ/mol)
155
395

P (KJ/mol)
210
210

Fe: [Ar]3d64s2
Fe2+ : [Ar]3d6
Như vậy: Với phức [FeF6]4- do phối tử F- có ∆o < p nên nó là phối tử trường yếu và các
electron sẽ tách mức năng lượng trước khi ghép đôi. Vì vậy cấu hình của Fe2+ trong
phức [FeF6]4- sẽ là t2g4eg2.
Với phức [Fe(CN)6]4- do phối tử CN- có ∆o > p nên nó là phối tử trường mạnh và
các electron sẽ ghép đôi trước khi tách mức năng lượng. Vì vậy cấu hình của Fe 2+ trong
phức [Fe(CN)6]4- sẽ là t2g6eg0.
c. Các yếu tố ảnh hưởng đến thông số tách ∆o.
- Ảnh hưởng của nhân trung tâm
∆o lớn, tương tác tĩnh điện giữa nhân trung tâm và các phối tử càng mạnh, năng lượng
tách ∆o phụ thuộc bản chất của nhân trung tâm và bản chất của các phối tử.
+ Nếu nhân trung tâm có điện tích dương càng lớn thì, thì nó càng hút mạnh các phối tử
về phía nó và các electron d càng bị đẩy mạnh, làm cho năng lượng tách ∆o có giá trị
lớn.
Ví dụ: ∆o([Cr(H2O)6]2+) < ∆o([Cr(H2O)6]3+)
∆o([Cr(NH3)6]2+) < ∆o([Cr(NH2)6]3+)
+ Nhân trung tâm có bán kính lớn sẽ tạo điều kiện cho các phối tử tiến lại gần gây tách
càng mạnh dẫn đến năng lượng tách ∆o có giá trị lớn.
Ví dụ: R(Pt2+) > R(Pt2+)
∆o([Pt(Cl)4]2-) < ∆o([Ni(Cl)4]2-)
- Ảnh hưởng của phối tử
26

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 9

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

+ Nếu phối tử có điện tích âm càng lớn và có bán kính càng nhỏ thì càng dễ dàng tiến
lại gần nhân trung tâm và các electron d của nhân trung tâm càng bị đẩy mạnh, làm cho
năng lượng tách ∆o có giá trị lớn.
Ví dụ: ∆o( F-) >∆o( Cl-)>∆o( Br-)>∆o( I-)
Bằng thực nghiệm: dựa vào giá rị thông số tách ∆o người ta đã xây dựng được dãy
quang phổ hoá học: sắp xếp theo chiều tăng dần lực tương tác của các phối tử và nhân
trung tâm.
I- < Br- < Cl-
d. Năng lượng làm bền bởi trường tinh thể.
E2

dx -y
2

2

0,6∆0

eg
dz
2

∆0

dxy
dxy

dxz

dyz

dx -y dz
2

2

2

dxz

dyz

-0,4∆0

dx -y dz
2

2

2

Trạng thái có mức
năng lượng trung bình

E1

dxy

dxz

t2g
dyz

Trạng thái tự do

Coi trạng thái có mức năng lượng trung bình có năng lượng bằng 0, theo định luật
bảo toàn năng lượng: 2E + 3E = 0
E2 = 3/5∆0 = 0,6∆o
2
1
E2- E1 = ∆o

E1 = -2/5∆0 = - 0,4∆o

Mức t2g có mức năng lượng thấp hơn mức năng lượng trung bình 0,4∆o nên khi một
electron được điền vào mức t2g sẽ làm cho năng lượng của hệ giảm đi một giá trị là
0,4∆o tức là hệ được làm bền một năng lượng là 0,4∆o.
Mức eg có mức năng lượng cao hơn mức năng lượng trung bình 0,6∆o nên khi một
electron được điền vào mức eg sẽ làm cho năng lượng của hệ giảm đi một giá trị là
0,4∆o tức là hệ được làm kém bền một năng lượng là 0,6∆o.
Do đó năng lượng làm bền bởi trường tinh thể là:
Ws = n1  0,4∆0 – n2  0,6∆o

Trong đó:
n1: là số electron trên mức t2g
n2: là số electron trên mức eg
Ý nghĩa của Ws: nếu phức có Ws càng lớn thì phức càng bền.
Cấu hình d1 d3 và d8 d10 của nhân trung tâm không có sự khác nhau giữa năng
lượng làm bền của phức phối tử trường mạnh và phức phối tử trường yếu.
Cấu hình d4 d7 của nhân trung tâm thì phức phối tử trường mạnh có năng lượng
làm bền Ws lớn hơn năng lượng làm bền của phức phối tử trường yếu. Vì vậy phối tử
trường mạnh có thể đẩy phối tử trường yếu ra khỏi phức.
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 10

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

∆o([Fe(CN)6]4-) > ∆o([Fe(F)6]4-)

���
� [Fe(CN)6]4-) + 6F[Fe(F)6]4- + 6CN- ��

nên:

e. Mô men từ và màu sắc của phức chất.
+ Phức mà nhân trung tâm còn electron độc thân là phức thuận từ và ngược lại phức
mà nhân trung tâm không còn electron độc thân là phức nghịch từ.
+ Mô men từ được tính theo công thức:
 = n (n  2)  B , (  B manetongBo) trong đó n là tổng số electron độc thân.
+ Màu của một chất: là kết quả do sự hấp thụ không hoàn toàn ánh sáng trông thấy,
những bức xạ không bị hấp thụ bị phản cấu hìnhếu hoặc truyền qua tạo nên màu của
phức chất.
+ Nếu một chất hấp thụ hoàn toàn các bức xạ chiếu vào thì nó sẽ có màu đen.
+ Nếu một chất không hấp thụ bức xạ nào thì nó sẽ trong suốt.
+ Với phức chất: khánh sáng chiếu vào nó thì các electron ở mức t 2g có năng lượng
thấp sẽ hấp hụ một ức xạ thích hợp ứng với một màu thích hợp để chuyển nên mức eg.
Tổ hợp các tia còn lại không bị hấp thụ tạo nên màu của phức.
Vàng lụcBước sóng bị
hấp thụ (A0)
4350  4800Tím
4000  4350
4800  4900
4900  5000
5000  5600
5600  5750
Lôc vµng
5750  5900
5900  6050
6050  7300
7300  7600

Màu bị hấp thụ

Màu của phức

Xanh chµm

Vµng

Chµm lôc
Lục chàm
Lục
TÝm

Da cam
Đỏ
Đỏ tía

Vµng
Da cam
Đỏ
§á tÝa

Xanh chàm
Chàm lục
Lục chàm
Lôc

+ §Ó tÝnh bíc sãng hÊp thô cÇn sö dông ph¬ng tr×nh Plank:
0 N A .

hc


hc
→  N A. 
0

Trong đó:
∆o - là năng lượng tách
NA -Số avogadro = 6,023.1023
h - hằng số Plank
c – vận tốc ánh sáng = 3.108m/s
Ví dụ: Phức [Cr(H2O)6]2+ có ∆o = 168,7 (KJ/mol)
 N A .

hc
0

=

6,023.

6,625.10  34.3.10 8
168,7.10 3

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

= 7340,6 (A0).
Trang 11

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Như vậy phức hấp thụ tia tím và nó sẽ có màu lục.
f. Ưu nhược điểm của thuyết trường tinh thể.
- Giả thích được từ tính của phức chất (thuận hay ngịch từ)
- Giải thích được màu sắc của phức chất.
- Nhược điểm: Chỉ coi các phối tử là các điện tích điểm và tương tác giữa phối tử và
nhân trung tâm là tương tác tĩnh điện nên không thể giải thích được sự tạo thành liên kết
cộng hoá trị trong các phức chất như [Fe(CO)5], [Ni(CO)4].
III. MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA PHỨC CHẤT
1. Sự phân li của phức chất trong dung dịch.
Khi hoà tan một phức chất vào nước thì trước hết xảy ra quá trình phân li thành ion
cầu nội và ion cầu ngoại, quá trình này xảy ra hoàn toàn.
Ví dụ :
+ [Cu(en)2]2+ có  = 1,35.1020 bền hơn phức [Cu(NH3)4]2+ có  = 1,07.1022
+ Như vậy en có thể đẩy được NH3 ra khỏi phức [Cu(NH3)4]2+ theo phản ứng:
[Cu(NH3)4]2+ + 2en → [Cu(en)2]2+
+ Phối tử tạo phức bền cũng có khả năng hoà tan kết tủa ít an.
2. Tính chất axit – bazơ của phức chất.
Khi hoà tan các muối tan vào nước, các ion kim loại thường nằm ở dạng phức chất
mà các phối tử ở đây chính là các phân tử nước ví dụ như: [Ca(H 2O)6]2+, [Mg(H2O)6]2+,
[Al(H2O)6]3+, [Cr(H2O)6]3+...
Khi các phối tử H2O tham gia liên kết cho nhận với ion kim loại một phần mật độ
electron của nguyên tử oxi dịch chuyển về phía nguyên tử trung tâm nên trong nội bộ
phối tử H2O có sự phân bố lại mật độ electron nghĩa là nguyên tử hiđro trong phối tử
H2O sẽ có trội điện tích dương hơn và trở nên axit hơn.
Khi ion trung tâm có điện tích càng lớn và bán kính càng nhỏ tức là khả năng phân
cực hoá càng lớn thì tính axit của phối tử nước trong cầu nội càng mạnh.
Như vậy khi hoà tan các muối, đặc biệt là muối của những ion có số oxi hoá +3 vào
nước thì thường tạo ra môi trường axit do tồn tại cân bằng sau:
���
� [M(H2O)5OH](n-1)+ + H3O+
[M(H2O)6]n+ + H2O ��
���
� [M(H2O)4(OH)2](n-2)+ + H3O+
[M(H2O)5OH](n-1)+ + H2O ��

3. Đồng phân phức chất.
a. Đồng phân ion hoá: Sinh ra do sự sắp xếp khác nhau của các ion trong cầu nội và
cầu ngoại.
Ví dụ: [Co(NH3)5Br]SO4 (1) và phức [Co(NH3)5SO4] Br (2) thì phức (1) tạo kết tủa với
Ba2+ còn phức (2) tạo kết tủa với Ag+.
b. Đồng phân liên kết: Sinh ra các phối tử có nhiều cách liên kết với nhân trung tâm ,
qua nguyên tử này hoặc nguyên tử khác do sự sắp xếp khác nhau của các ion trong cầu
nội và cầu ngoại.
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 12

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Ví dụ:
M-NO2: NO2- gọi là phối tử Nitro vì liên kết với nhân trung tâm qua nguyên tử Nitơ.
M-ONO: ONO- gọi là phối tử Nitrito vì liên kết với nhân trung tâm qua nguyên tử oxi.
SCN- liên kết với nhân trung tâm qua nguyên tử S được gọi là phối tử tioxianato.
NCS- liên kết với nhân trung tâm qua nguyên tử N được gọi là phối tử isotioxianato.
Như vậy:
[Co(NH3)5NO2]Cl2
[Co(NH3)5NO2]Cl2
Nitropentaammincoban(III) clorua
Nitritopentaammincoban(III) clorua
(màu vàng)
(màu hồng đỏ)
c. Đồng phân cis – trans: Nếu hai phối tử giống nhau nằm về cùng một phía đối với
nguyên tử trung tâm thì có đồng phân cis và nếu chúng nằm về hai phía của nguyên
trung tâm thì thu được đồng phân Trans.
NH3

NH3

Cl
Pt

Cl
Pt

Cl
NH3
Đồng phân Cis

NH3
Cl
Đồng phân Trans

d. Đồng phân phối trí:
Sinh ra do sự phối trí khác nhau của loại phối tử xung quanh hai nguyên tử trung tâm
của phức chất mà gồm có cả cation và anion đều là cầu nội.
[Co(NH3)6][Cr(CN)6] đồng phân với [Cr(NH3)6][Co(CN)6]
4.Tính chất oxi hoá khử của phức chất.
Khi có sự thành phức chất thì thế điện cực của một cặp oxi hoá khử bị thay đổi, dẫn đến
chiều phản ứng hoá học cũng bị thay đổi theo.
+ Khi chỉ có một dạng oxi hoá hoặc dạng khử tham gia tạo phức:
Ví dụ: Tính thế điện cực chuẩn của cặp  0 Ag(NH3)2+/Ag
Phản ứng điện cực: Ag(NH3)2+ + 1e → Ag + 2NH3
+

[Ag(NH 3 )2 ]
0,059
Cách 1:  Ag(NH3)2+/Ag =  0 Ag(NH3)2+/Ag + 1 lg
[(NH 3 )]2

(1)

Cách2: Ag+ + 1e → Ag
 Ag+/Ag =  0 Ag+/Ag + 0,059 lg[ Ag + ]
1

Mặt khác:
���
� [Ag]+ + 2NH3
[Ag(NH3)2] ��
+

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

k kb

[Ag] + [( NH 3 )] 2
=
[Ag( NH 3 ) 2 ] +
Trang 13

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

[Ag]+ =

Chuyên đề phức chất

k kb [Ag(NH 3 )2 ]+
[(NH 3 )]2
+

k [Ag(NH 3 )2 ]
 Ag+/Ag =  0 Ag+/Ag + 0,059 lg kb
1
[(NH 3 )]2

+

[Ag(NH 3 )2 ]
 Ag+/Ag =  0 Ag+/Ag + 0,059 lg k kb + 0,059 lg
1
1
[(NH 3 )]2
Từ (1) và (2) ta thấy:  Ag(NH3)2+/Ag =  Ag+/Ag nên:
 0 Ag(NH3)2+/Ag =  0 Ag+/Ag +

(2)

0,059
lg k kb
1

+ Khi cả hai dạng dạng oxi hoá và dạng khử đều tham gia tạo phức:
5. Điều chế phức chất.
Khi cho ion rung tâm tác dụng với phối ử sẽ thu được phức chất;
Ví dụ: Khi nhỏ NH3 vào muối CuSO4 sẽ ứng nhiệt được phức [Cu(NH3)4]SO4 theo phản
ứng:
� [Cu(NH3)4]SO4
CuSO4 + 4NH3 ��
Tương tự như vậy:

� [PtCl4]2Pt2+ + 4Cl- ��
� Al(OH)3 + 3KCl
AlCl3 + 3KOH ��
� K[Al(OH)4]
KOH + Al(OH)3 ��

Hiệu ứng Trans:
Các phối tử năm trong cầu nội có thể làm yếu liên kết của phối tử ở vị trí trans với nó
qua nguyên tử trung tâm M.
A

B
M

Như vậy: A sẽ làm yếu liên kết
của M với C và ngược lại C sẽ
C
D
làm yếu liên kết của M với A.
B sẽ làm yếu liên kết của M với D và ngược lại D sẽ làm yếu liên kết của M với B.
Từ đó đã sắp xếp được các phối tử theo hứ tự ăng dân của ảnh hưởng Trans như sau:
H2O < OH- Như vậy để điều chế phức dạng cis thì phải điều chế phức có phối tử ảnh hưởng trans
mạnh trước sau đó thế dần các phối tử có ảnh hưởng trans yếu vào sau và ngược lại,
muốn điều chế phức dạng trans thì phải điều chế phức có phối tử ảnh hưởng trans yếu
trước sau đó thế dần các phối tử có ảnh hưởng trans mạnh vào sau.
Ví dụ:
Từ Pt2+ và các phối tử như Cl- và NH3 hãy điều chế phức cis [Pt(NH3)2Cl2] và phức trans
[Pt(NH3)2Cl2]. Biết Cl- có ảnh hưởng trans mạnh hơn NH3.
a. Điều chế phức cis [Pt(NH3)2Cl2]
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 14

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Trước hết phải điều chế phức:
� [PtCl4]2Pt2+ + 4Cl- ��
4 liên kết Pt-Cl trong phức [PtCl 4]2- có độ bền như nhau, như vậy khi thế một phối tử
NH3 vào thì một trong bốn phối tử Cl - sẽ bị thế. Giả sử phối tử Cl - ở liên kết (1) bị thay
thế ta được:
Cl(2)

(1)

NH3

Cl+ NH3

(3)

(4)

(2)

(1)

Pt2+
Cl-

Cl-

+

Pt2+
(3)

(4)

Cl-

Cl-

Cl-

Cl-

Vì Cl- có ảnh hưởng trans mạnh hơn NH3 nên liên kết (3) sẽ bền hơn liên kết (2) và (4)
như vậy khi thế tiếp một phối tử NH3 nữa vào thì vị rí số (2) hoặc (4) sẽ bị thay thế.
Như vậ chúng ta sẽ thu được phức dạng cis.
NH3
(1)

(2)

(1)

+ NH3

Pt2+
(4)

NH3

Cl-

(3)

NH3
+

Pt2+
(4)

Cl-

Cl-

(2)

Cl-

(3)

ClClĐồng phân Cis

b. Điều chế phức trans [Pt(NH3)2Cl2]
Trước hết phải điều chế phức:
� [Pt(NH3)4]2+
Pt2+ + 4NH3 ��
Bốn liên kết Pt-NH3 trong phức [Pt(NH3)4]2+ có độ bền như nhau, như vậy khi thế một
phối tử NH3 vào thì một trong bốn phối tử NH 3 sẽ bị thế. Giả sử phối tử NH 3 ở liên kết
(1) bị thay thế ta được:
NH3
(2)

(1)

Cl-

NH3
+ Cl-

Pt2+
(4)

(3)

NH3

(2)

(1)

+

Pt2+
(4)

NH3

NH3

(3)

NH3

NH3

NH3

Vì Cl- có ảnh hưởng trans mạnh hơn NH3 nên liên kết (3) sẽ yếu hơn liên kết (2) và (4)
như vậy khi thế tiếp một phối tử NH3 nữa vào thì vị trí số (3). Như vậy chúng ta sẽ thu
được phức dạng cis.
Cl(1)

(2)

Pt2+
(4)

(3)

Cl-

NH3

(1)

+

NH3

Pt2+

NH3

NH3
NH3 Vương lần thứ
Trại hè Hùng
X- 2014

(2)

(4)

NH3

(3)

+

NH3

ClTrang 15

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Đồng phân trans

PHẦN BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI
Bài 1. Coban tạo ra được các ion phức: CoCl2(NH3)4+ (A), Co(CN)63- (B),
CoCl3(CN)33- (C).
1. Viết tên của (A), (B), (C).
2. Theo thuyết liên kết hoá trị, các nguyên tử trong B ở trạng thái lai hoá nào?
3. Các ion phức trên có thể có bao nhiêu đồng phân lập thể? Vẽ cấu trúc của chúng.
4. Viết phương trình phản ứng của (A) với ion sắt (II) trong môi trường axit.
Hướng dẫn giải
1. Tên của các ion phức:
(A) Điclorotetraammincoban(III);
(B) Hexaxianocobantat(III);
(C) Triclorotrixianocobantat(III).
2. Co(CN)63-. Co : d2sp3 ; C : sp ; N : không ở vào trạng thái lai hoá hoặc ở trạng
thái lai hoá sp.
3. a. Ion phức (A) có 2 đồng phân:
Cl

Cl
H3N
H3N

Co

H3N

NH3

H3N

NH3
Cl

Co

Cl
NH3

NH3

b. Ion phức (B) không có đồng phân:
CN
NC
NC

Co

CN
CN

CN

c. Ion phức (C) có 2 đồng phân:
CN

Cl
NC
Cl

Co

Cl
CN

4.

CN

NC
Cl

Co

Cl
Cl

CN

� Co2+ + Fe3+ + 2 Cl- + 4 NH4+
CoCl2(NH3)4+ + Fe2+ + 4 H+ ��

Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 16

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Bài 2. Hãy cho biết cấu trúc hình học của các phần tử sau (nêu rõ trạng thái lai hóa của
nguyên tố trung tâm): PtCl42 ,[Ni(CN) 4 ]2- , SF6 ,[FeF6 ]3- , PtCl62 ,[Fe(CN)6 ]4- .

Hướng dẫn giải
* PtCl42–, [Ni(CN)4]2– lai hóa dsp2 nên đều có 4 cặp e liên kết và có cấu trúc vuông
� = 900.
phẳng, góc liên kết XAX
* SF6, [FeF6]3– lai hóa sp3d2 và PtCl62– ,[Fe(CN)6]4– lai hóa nên đều có 6 cặp e liên kết và
có cấu trúc bát diện đều.
Bài 3. Sự hình thành liên kết, hình dạng và từ tính của các phức [Ni(CN)4]2– và [NiCl4]2–
có khác nhau không? Giải thích. Biết rằng tương tác giữa Ni2+ với CN– mạnh hơn so với
Cl–.
Hướng dẫn giải
- Do tương tác giữa Ni2+ và phối tử CN – khá mạnh nên 2e độc thân ở AO-3d được ghép
đôi (xuất hiện 1 ô trống ở AO-3d). Các AO trống này sẽ nhận cặp e tự do của phối tử
CN – để tạo phức, các AO này đã bị lai hoá dsp2  các e đã ghép đôi nên phức nghịch
từ và có dạng vuông phẳng.
- Do ion Cl – có bán kính lớn, tương tác với ion trung tâm yếu nên 2e độc thân ở AO-3d
vẫn giữ nguyên. Các cặp e tự do của phối tử Cl – sẽ chiếm các AO trống ở 4s và 4p để
tạo phức, các AO này đã lai hoá sp3  số e độc thân vẫn giữ nguyên nên phức thuận từ
và có dạng tứ diện.
Bài 4. Hãy vẽ rõ ràng dạng hình học của 3 anion NiCl42-,PtCl62-,PdCl42- và cấu trúc
của phân tử Pd(NH3)2Cl2. Ghi đúng kí hiệu lập thể và giải thích.
Hướng dẫn giải
*Anion NiCl4 2-có chứa Ni 2+ với cấu hình electron ngoài cùng là 3d8 và số phối
trí 4 nên có cấu trúc:
 Lai hóa sp3  Tứ diện, thuận từ.
* Anion PtCl62-có chứa Pt4+ với cấu hình e ngòai cùng là 5d6 và số phối trí 6 nên
có cấu trúc:
 Lai hóa d2sp, có hình tám mặt, nghịch từ.
* Anion PdCl42-có chứa Pd2+với cấu hình e ngoài cùng là 4d 8 và số phối trí 4 nên
có cấu trúc:
 Lai hóa dsp2, có hình vuông
phẳng, nghịch từ.
2

Cl

2

Cl

Ni
Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl
Cl

2

Pt

Cl
Pd

Cl

Cl

Cl

Cl
24

* Cũng như PdCl , Pd(NH3)2Cl2 có cấu trúc vuông phẳng.Tuy nhiên do hai phối tử
khác nhau nên có 2 cấu hình hình học. Đó là một kiểu xếp 2Cl trên hai đỉnh kế cận của
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 17

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

hình vuông (đồng phân cis-), kiểu thứ hai xếp các cặp phối tử cùng loại ở các đỉnh đối
diện của hình vuông (đồng phân trans-)
NH3
Cl
H3N
Cl

cis-

Cl

Pd

vµ trans-

NH3

Pd

Cl
NH3
Bài 5. Thêm dung dịch kali hidroxit vào dung dịch nước của Co 2+, một kết tủa màu
xanh được hình thành. Trong dung dịch KOH đặc thì sẽ hình thành phức spin cao có số
phối trí 6.
a) Viết phương trình ion của các phản ứng
1b) Cho biết tên của phức
c) Viết sơ đồ lai hóa cho phức và cho biết kiểu lai hóa
Hướng dẫn giải
a) Co2+ + 2 OH- → Co(OH)2↓
Co2+ + 6 OH- → [Co(OH)6 ]4 b) hexahydroxocobaltat(II)
c) Kiểu lai hóa: d2sp3
Bài 6. Phim đen trắng chứa lớp phủ bạc bromua trên nền là xenlulozơ axetat.
1. Viết phản ứng quang hoá xảy ra khi chiếu ánh sáng vào lớp AgBr phủ trên phim.
2. Trong quá trình này thì lượng AgBr không được chiếu sáng sẽ bị rửa bằng cách
cho tạo phức bởi dung dịch natri thiosunfat. Viết phương trình phản ứng.
3. Ta có thể thu hồi bạc từ dung dịch nước thải bằng cách thêm ion xianua vào, tiếp
theo là kẽm. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn giải
h
1. Phản ứng: 2AgBr(r) ��
� Ag(r) + Br2
2. AgBr(r) + 2Na2S2O3 → Na3[Ag(S2O3)2] + NaBr
3. [Ag(S2O3)2]3- + 2CN- → [Ag(CN)2]- + 2S2O322[Ag(CN)2]- + Zn → [Zn(CN)4]2- + 2Ag+
Bài 7. Ion Fe(SCN)2+ có màu đỏ ở nồng độ bằng hoặc lớn hơn 10 -5M. Hằng số điện li
của nó là 10-2.
1. Một dung dịch chứa vết Fe3+. Thêm vào dung dịch này một dung dịch KSCN 10-2M
(coi thể tích không đổi). Xác định nồng độ tối thiểu của Fe3+ để dung dịch xuất hiện
màu đỏ.
2. Một dung dịch chứa Ag+ 10-2M và Fe3+ 10-4M. Thêm dung dịch SCN- vào tạo kết tủa
AgCN (coi thể tích không đổi). Xác định nồng độ Ag+ còn lại trong dung dịch khi xuất
hiện màu đỏ. Biết TAgSCN = 10-12
3. Thêm 20cm3 dung dịch AgNO3 5.10-2M vào 10cm3 dung dịch NaCl không biết nồng
độ. Lượng dư Ag+ được chuẩn độ bằng dung dịch KSCN với sự có mặt của Fe3+. Điểm
tương đương (khi bắt đầu xuất hiện màu đỏ) được quan sát thấy khi thêm 6cm3 dung
dịch KSCN 10-1M. Tính nồng độ của dung dịch NaCl.
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 18

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Hướng dẫn giải
Fe3+

1.
Nồng độ cân bằng:
Ta có:

 Fe 
3

SCN-

+

���
��
�

10-2 – x

Co – x

Fe(SCN)2+
x = 10-5

10  5
10  2
2
5
(10  10 )

 [Fe3+] = 10-5M  Co = 2.10-5M
2. Khi xuất hiện màu đỏ thì: [Fe(SCN)2+] = 10-5M.
Vậy nồng độ Fe3+ còn lại là: 9.10-5M
Ta có:
10 5
 102

5
�
SCN �
.9.10
�
�
3
10
��
SCN  �
Ag  �
�
� 1,1.10 M � �
�
� 9,1.10 M

3. n(Ag+) = n(AgCl) + n(AgSCN)
20.10-3.5.10-2 = 10.10-3C + 6.10-3.10-1  C = 4.10-2M
Bài 8. Tổng hợp một hợp chất của crom. Sự phân tích nguyên tố cho thấy rằng thành
phần có Cr (27,1%); C (25,2%), H(4,25%) theo khối lượng, còn lại là oxi.
1a) Tìm công thức thực nghiệm của hợp chất này.
2b) Nếu công thức thực nghiệm gồm một phân tử nước, ligand kia là gì? Mức oxi
hóa của Cr là bao nhiêu?
c) Khảo sát từ tính cho thấy hợp chất này là nghịch từ, phải giải thích từ tính của
hợp chất này như thế nào? Vẽ thử cấu tạo phù hợp của chất này.
Hướng dẫn giải
1a) Công thức thực nghiệm CrC4H8O5.
2b) Từ công thức thực nghiệm CrC4H8O5, hợp chất là [Cr(CH3COO)2(H2O)]. Như vậy,
ligand là các nhóm axetat. Do nhóm (CH3COO- ) có điện tích –1 nên mức oxi hóa của
Cr là +2.
3c) Ion Cr2+ là hệ d4, nghĩa là hệ có 4eCH
thuộc obitan d. Sự phân bố 4 electron phải thuộc
3
CHtố
3 này đã cho thấy
loại spin năng lượng cao do ligand yếu. Chỉ yếu
C Tuy nhiên từ các kết qủa thực nghiệm, hợp chất
[Cr(CH3COO)2(H2O)] có tính thuận từ.
C
này lại có tính nghịch từ đó là do hợp chất này ở dạng nhị hợp có cấu tạo như sau:
O
O O O
1

H2O

Cr

O

Cr

H2O

O
C

O

CH3X- 2014
Trại hè Hùng Vương lần thứ

O
C
CH3

Trang 19

Trường THPT Chuyên Bắc Giang

Chuyên đề phức chất

Trong cấu tạo này, hai nguyên tử Cr tạo liên kết bốn, bao gồm một sigma, hai pi và một
delta, với bậc liên kết tổng cộng là 4. Sự hình thành liên kết bốn đòi hỏi tất cả các
electron thuộc obitan d đều phải cặp đôi. Vì vậy dựa theo tính chất từ, hợp chất ở dạng
nhị hợp là nghịch từ.

BÀI TẬP KHÔNG CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI
Bài 1. Mô tả sự tạo thành liên kết trong các phức chất Ni(CO) 4 và Fe(CO)5 theo phương
pháp VB và cho biết cấu trúc hình học của chúng. Cho biết ZFe = 26, ZNi = 28
Bài 2. Với thành phần [Cr(H2O)2(NH3)2Br2]+, ion này có 5 đồng phân hình học; trong đó
một đồng phân hình học lại có hai đồng phân quang học; tất cả các dạng đồng phân trên
đều có cấu tạo bát diện (tám mặt) đều.
a) Hãy viết, vẽ công thức cấu tạo của mỗi đồng phân trên.
b) Áp dụng thuyết lai hoá hãy giải thích hình dạng đó.
Bài 3. Công thức CrCl3.6H2O có thể là: [Cr(H2O)6]Cl3 hoặc [Cr(H2O)5Cl]Cl2.H2O
hoặc [Cr(H2O)4Cl2]Cl.2H2O. Trong dung dịch nước có cân bằng giữa ba dạng đồng
phân này:
���
���
� [Cr(H2O)5Cl] Cl2.H2O ��
� [Cr(H2O)4Cl2]Cl.2H2O.
[Cr(H2O)6] Cl3 ��

Cân bằng đó phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ dung dịch.
Người ta cho một dung dịch chứa 0,32 gam CrCl 3 .6H2O đi qua một lớp nhựa trao đổi
cation dưới dạng H+. Khi đó các cation có trong dung dịch (kể cả cation phức) bị giữ
lại.Một lượng ion H+ có tổng điện tích bằng tổng điện tích của các cation bị giữ lại,
được chuyển từ nhựa vào dung dịch. Cần 28,8 cm 3 dung dịch NaOH 0,125 M chuẩn độ
hết lượng H+ đã chuyển vào dung dịch.
a) Xác định và gọi tên phức chất có trong dung dịch.
b) Vẽ sơ đồ mô tả sự hình thành ion phức ở trên theo thuyết liên kết hoá trị.
c) Trong số các phức chất tám mặt của Cr3+, Fe3+, Co3+, những phức chất nào thuận từ?
Bài 4. Vàng là kim loại rất kém hoạt động, không bị oxi oxi hóa ở nhiệt độ cao nhưng
nó lại bị oxi không khí oxi hóa trong dung dịch xianua, chẳng hạn kali xianua ngay ở
nhiệt độ thường (phản ứng dùng trong khai thác vàng). Hãy viết phương trình phản ứng
đó và bằng tính toán chứng minh rằng phản ứng xảy ra được ở 25oC và pH = 7.
Cho biết các số liệu sau ở 25oC:
O2(k) + 4e + 4H+ ⇌ 2H2O
Eo = 1,23V
Trại hè Hùng Vương lần thứ X- 2014

Trang 20