Lý thuyết Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch– Hóa lớp 12 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Hóa 12 Bài 20: Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch - Chân trời sáng tạo

A. Lý thuyết Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

1. Thành phần và dạng hình học của phức chất

- Trong phức chất có nguyên tử trung tâm (còn gọi là nhân trung tâm) và phối tử. Liên kết giữa phối tử và nguyên tử trung tâm là liên kết cho – nhận, trong đó phối tử cho cặp electron chưa liên kết vào orbital trống của nguyên tử trung tâm.

Ví dụ: phức chất [Cr(NH₃)₆]³⁺ có nguyên tử trung tâm là Cr³⁺ và phối tử là NH₃

- Dạng hình học của phức chất phổ biến là tứ diện, vuông phẳng và bát diện

2. Sự hình thành phức chất trong dung dịch

- Khi tan trong nước, muối của các kim loại chuyển tiếp phân li thành các ion. Sau đó, cation kim loại chuyển tiếp (Mⁿ⁺) thường nhận các cặp electron hóa trị riêng từ các phân tử H₂O để hình thành các liên kết cho – nhận, tạo ra phức chất aqua theo phương trình hóa học tổng quát sau:;

Mⁿ⁺(aq) + m H₂O(l) $\to$ [M(OH₂)_m]ⁿ⁺(aq)

Với: n là giá trị điện tích của cation kim loại M

m là số phối tử H₂O

[M(OH₂)_m]ⁿ⁺ là công thức tổng quát của phức chất aqua của Mⁿ⁺.

- Phản ứng thay thế phối tử trong phức chất

Ở những điều kiện phù hợp, các anion và phân tử như OH^-, X^- (halide), NH₃,…. Có thể thay thế được một, một số hoặc tất cả các phối tử trong phức chất

Ví dụ: [Cr(OH₂)₆]³⁺(aq) + 6OH^-(aq) $\to$ [Cr(OH)₆]^3-(aq) + 6H₂O(l)

- Dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất trong dung dịch

Các phản ứng tạo phức chất thường có một số dấu hiệu dễ quan sát như sự biến đổi máu sắc, sự hòa tan, sự kết tủa. Trong các dấu hiệu trên, sự biến đổi màu sắc là phổ biến hơn cả

- Phản ứng thay thế phối tử trong phức chất

Ở những điều kiện phù hợp, các anion và phân tử như OH^-, X^- (halide), NH₃,…. Có thể thay thế được một, một số hoặc tất cả các phối tử trong phức chất

Ví dụ: [Cr(OH₂)₆]³⁺(aq) + 6OH^-(aq) $\to$ [Cr(OH)₆]^3-(aq) + 6H₂O(l)

3. Một số ứng dụng của phức chất

- Phức chất có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực, như y họcc, dược hóa, hóa học,…

- Phức chất có ý nghĩa to lớn trong ngành y học và dược học. Nhiều dẫn xuất có hoạt tính sinh học trên cơ thể người là phức chất của các kim loại như Cu, Zn, Co, Pt, Au,… Đây là cơ sở cho việc sản xuất thuốc chữa bệnh.

B. Trắc nghiệm Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

Đang cập nhật …

C. Sơ đồ tư duy Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

Trắc nghiệm: Sơ lược về phức chất và sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn.

Câu 1: Trong phức chất, giữa phối tử và nguyên tử trung tâm có loại liên kết nào sau đây?

A. Ion.

B. Hydrogen.

C. Cho-nhận.

D. Kim loại.

Câu 2. Phối tử trong phức chất [PtCl₄]^2- và [Fe(CO)₅] là

A. Cl và C.

B. Pt và Fe.

C. Cl^– và CO.

D. Cl và CO.

Câu 3. Số lượng phối tử có trong mỗi phức chất [PtCl₄]^2- và [Fe(CO)₅] là

A. 4 và 5.

B. 5 và 6.

C. 5 và 2.

D. 1 và 2.

Câu 4. Công thức tổng quát của phức chất (với nguyên tử trung tâm M và phối tử L) có dạng tứ diện và bát diện lần lượt là

A. [ML₂] và [ML₄].

B. [ML₄] và [ML₆].

C. [ML₆] và [ML₂].

D. [ML₆] và [ML₄].

Câu 5. Cho phát biểu đúng nhất về dạng hình học có thể có của phức chất có dạng tổng quát [ML₄]?

A. Tứ diện.

B. Bát diện.

C. Vuông phẳng.

D. Tứ diện hoặc vuông phẳng.

Câu 6. Điện tích của nguyên tử trung tâm trong phức chất [Co(NH₃)₆]³⁺và [FeF₆]^3- lần lượt là

A. +3 và +3.

B. +3 và +2.

C. +6 và -6.

D. +3 và -3.

Câu 7. Nhận xét nào sau đây là không đúng?

A. Nguyên tử trung tâm chỉ có thể là cation kim loại.

B. Thành phần của phức chất có nguyên tử trung tâm và phối tử.

C. Phối tử còn cặp electron chưa liên kết, có khả năng cho nguyên tử trung tâm.

D. Liên kết giữa phối tử và nguyên tử trung tâm là liên kết cho – nhận.

Câu 8. Phức chất có dạng hình học không phải tứ diện là

A. [CoBr₄]^2-.

B. [PtBr₄]^2-.

C. [AI(OH)₄]^-.

D. [FeCl₄]^-.

Câu 9. Nhỏ từng giọt dung dịch sodium hydroxide cho đến dư vào dung dịch aluminium chloride, dấu hiệu chứng tỏ đã tạo ra phức chất chứa phối từ OH^- là

A. kết tủa bị hoà tan.

B. dung dịch bị chuyển từ không màu sang có màu.

C. kết tủa keo trắng tạo thành.

D. dung dịch bị mất màu.

Câu 10. Theo thuyết Liên kết hoá trị, để trở thành phối tử trong phức chất thì phân tử hoặc anion cần có

A. các orbital trống.

B. cặp electron hoá trị riêng.

C. ít nhất 4 orbital trống.

D. ít nhất hai cặp electron hoá trị riêng.

Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai.

Câu hỏi. Chuẩn độ ${\text{V}}_1\text{mL}$ dung dịch chứa muối ${\text{Fe}}^{2+}$ nồng độ ${\text{C}}_1\left(\text{M}\right)$ và dung dịch ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$ loãng, đựng trong bình tam giác bằng dung dịch ${\text{KMnO}}_4$ nồng độ ${\text{C}}_2\left(\text{M}\right)$ để ở burette và để ở vạch 0. Khi vạch thể tích dung dịch ${\text{KMnO}}_4$ trên burette là ${\text{V}}_2\text{mL}$ thì trong bình tam giác xuất hiện màu hồng bền trong khoảng 20 giây.

a. Phản ứng chuẩn độ là:

b. Khi màu hồng trong bình tam giác bền trong khoảng 20 giây thì có thể coi như phản ứng vừa đủ.

c. Mối quan hệ giữa ${\text{V}}_1,{\text{C}}_1, {\text{V}}_2$ và ${\text{C}}_2$ được biểu diễn qua biểu thức: ${\text{5V}}_1\cdot {\text{C}}_1={\text{V}}_2\cdot {\text{C}}_2.$

d. Có thể thực hiện phép chuẩn độ trên bằng cách đựng dung dịch ${\text{KMnO}}_4$ở bình tam giác và dung dịch chứa ${\text{Fe}}^{2+}$ trong môi trường acid ở burette cho kết quả tương tự.

Phần III. Câu hỏi trắc nghiệm yêu cầu trả lời ngắn.

Câu 1. Cấu hình electron của sắt (Fe) là $1 {\text{s}}^{2}2 {\text{s}}^{2}2{\text{p}}^{6}3 {\text{s}}^{2}3{\text{p}}^{6}3 {\text{d}}^{6}4 {\text{s}}^2.$ Xác định số electron độc thân trong ion ${\text{Fe}}^{2+}.$

Câu 2. Phức chất X có công thức hóa học là $\left[Pt{\left(N{H}_3\right)}_4\right]\left[PtC{l}_4\right]$ Có bao nhiêu liên sigma có trong phức chất X?