Chuyên đề Hóa 12 KNTT Bài 8: Liên kết và cấu tạo của phức chất có đáp án
9 câu hỏi
Trong phức chất [MLn], các phối tử L sắp xếp xung quanh nguyên tử trung tâm M tạo ra các dạng hình học khác nhau. Vậy, sự hình thành liên kết trong phức chất tứ diện và phức chất bát diện được giải thích như thế nào theo thuyết liên kết hoá trị?
Thuyết liên kết hoá trị giải thích sự hình thành liên kết hoá học giữa nguyên tử trung tâm M và phối tử L trong phức chất dựa trên các luận điểm cơ bản sau:
- Liên kết hoá học giữa M và L trong phức chất là liên kết cho – nhận. Phối tử cho cặp - electron chưa liên kết vào orbital lai hoá trống của nguyên tử trung tâm.
- Kiểu lai hoá của các orbital của nguyên tử trung tâm quyết định dạng hình học của phức chất.
| Phức chất \([M{L_n}]\) | Kiểu lai hóa của M | Hình ảnh các orbital lai hóa | Dạng hình học của phức chất |
| \([M{L_4}]\) | \(s{p^3}\) | ![Trong phức chất [MLn], các phối tử L sắp xếp xung quanh nguyên tử trung tâm M tạo ra các dạng hình học khác nhau. Vậy, sự hình thành liên kết trong phức chất tứ diện và phức chất bát diện được giải thích như thế nào theo thuyết liên kết hoá trị? (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2024/07/blobid0-1721481304.png) | Tứ diện |
| \([M{L_6}]\) | \({d^2}s{p^3}\) hoặc \(s{p^3}{d^2}\) | ![Trong phức chất [MLn], các phối tử L sắp xếp xung quanh nguyên tử trung tâm M tạo ra các dạng hình học khác nhau. Vậy, sự hình thành liên kết trong phức chất tứ diện và phức chất bát diện được giải thích như thế nào theo thuyết liên kết hoá trị? (ảnh 2)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2024/07/blobid1-1721481307.png) | Bát diện |
Xác định nguyên tử trung tâm và kiểu lai hóa của nó trong phức chất \({[Zn{(N{H_3})_4}]^{2 + }}\) (có dạng hình học tứ diện) và phức chất \({[Co{F_6}]^{3 - }}.\)
| Phức chất \({[Zn{(N{H_3})_4}]^{2 + }}\) | Phức chất \({[Co{F_6}]^{3 - }}\) |
Nguyên tử trung tâm | \(Z{n^{2 + }}\) | \(C{o^{3 + }}\) |
Kiểu lai hóa | \(s{p^3}\) | \(s{p^3}{d^2}\) |
Phức chất \({[CoC{l_2}{(en)_2}]^ + }\)có cấu tạo như sau:
a) Chỉ ra các phối tử trong phức chất trên và dung lượng phối trí của chúng.
b) Chỉ ra nguyên tử trung tâm trong phức chất trên và số phối trí của nó.
c) Nguyên tử trung tâm trong phức chất trên đã nhận cặp electron từ nguyên tử nào của các phối tử?
d) Nêu dạng hình học của phức chất trên.
a) Phối tử \({H_2}NC{H_2}C{H_2}N{H_2}\) có dung lượng phối trí là 2. Phối tử Cl− có dung lượng phối trí là 1.
b) Nguyên tử trung tâm là Co3+ có số phối trí là 6.
c) Nguyên tử trung tâm trong phức chất trên đã nhận cặp electron từ nguyên tử N của phối tử \({H_2}NC{H_2}C{H_2}N{H_2}\) và cặp electron của ion Cl−.
d) Hình dạng của phức chất là bát diện.
Biết phức chất \({[NiC{l_4}]^{2 - }}\)có dạng hình học tứ diện.
a) Xác định nguyên tử trung tâm và số phối trí của nguyên tử trung tâm.
b) Trình bày sự hình thành liên kết trong phức chất \({[NiC{l_4}]^{2 - }}\)theo thuyết liên kết hóa trị biết Ni có Z = 28.
a) Nguyên tử trung tâm là Ni2+ số phối trí của nguyên tử trung tâm là 4.
b) Nguyên tử trung tâm Ni2+ có cấu hình electron: \[1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^8}\]
Để tạo ra dạng hình học tứ diện, nguyên tử trung tâm Ni2+ lai hóa sp3, bốn phối tử Cl− cho cặp electron chưa liên kết vào bốn orbital lai hóa sp3 trống của Ni2+, tạo thành bốn liên kết σ.
Sự hình thành bốn liên kết \(\sigma \)này có thể được biểu diễn như sau:
![Biết phức chất \({[NiC{l_4}]^{2 - }}\)có dạng hình học tứ diện. a) Xác định nguyên tử trung tâm và số phối trí của nguyên tử trung tâm. (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2024/07/blobid3-1721481511.png)
Dự đoán dạng hình học của phức chất \(\)\({[Ti{({H_2}O)_6}]^{3 + }}\) và kiểu lai hóa của nguyên tử trung tâm trong phức chất, biết Ti có Z = 22.
Nguyên tử trung tâm Ti3+ có cấu hình electron là \(1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^1}\).
Dựa đoán hình dạng của phức chất là bát diện. Nguyên tử trung tâm Ti3+ lai hóa d2sp3.
Mô tả sự hình thành phức chất \({[Fe{F_6}]^{3 - }}\) theo thuyết liên kết hóa trị. Biết Fe có Z = 26.
Nguyên tử trung tâm Fe3+ có cấu hình electron là \(1{s^2}2{s^2}2{p^6}3{s^2}3{p^6}3{d^5}\).
Nguyên tử trung tâm Fe3+ lai hóa sp3d2, sau phối tử F− cho cặp electron chưa liên kết vào sáu orbital lai hóa sp3d2 trống của Fe3+ tạo thành sáu liên kết σ.
Sự hình thành sáu liên kết σ này có thể được biểu diễn như sau:
Biểu diễn dạng hình học của phức chất tứ diện \({[NiC{l_4}]^{2 - }}\) và phức chất bát diện \({[Fe{({H_2}O)_6}]^{3 + }}\).
Phức tứ diện \({[NiC{l_4}]^{2 - }}\):
Phức bát diện \({[Fe{({H_2}O)_6}]^{3 + }}\):
Xét phức chất vuông phẳng có nguyên tử trung tâm M và hai loại phối tử A, B. Cả A và B đều có dung lượng phối trí là 1.
1. Viết các công thức hóa học có thể có của phức chất (bỏ qua điện tích của phức chất).
2. Biểu diễn dạng hình học có thể có của các phức chất.
1. Công thức hóa học có thể có là: \(cis - [M{A_2}{B_2}]\), \(trans - [M{A_2}{B_2}]\), \([MA{B_3}]\) và \([M{A_3}B].\)
2.
Phức chất (A) và phức chất (B) có cấu tạo như sau:
Hãy chỉ ra sự khác nhau về cấu tạo của hai phức chất này.
Sự khác nhau giữa hai phức chất:
Phức chất A, có phối tử \(NO_2^ - \) liên kết với nguyên tử trung tâm \(C{o^{3 + }}\)qua nguyên tử N.
Phức chất B, có phối tử \(NO_2^ - \) liên kết với nguyên tử trung tâm \(C{o^{3 + }}\)qua nguyên tử O.
