Tải bản đầy đủ (.pdf) (35 trang)

Tổng hợp phức chất coban oxalat

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (434.03 KB, 35 trang )

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Axit etylendiamin-N,N’-diaxetic

EDDA

Tế bào

TB

Axit malonic

mal

Thiocyanat

SCN

Axit Etylen Diamin Tetra Axetic

EDTA

Axit Dietylen Triamin Penta Axetic

DTPA

Phenanthrolin

phen



DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.3.2.
Bảng 3.1.
Bảng 3.2.

Xác định hàm lượng nước kết tinh và nước phối trí
Điều kiện tổng hợp phức chất coban oxalat
Kết quả phân tích nhiệt của phức chất

26
27
28


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT
2
CỦA COBAN VỚI AXIT OXALIC
1.1.
1.2.
1.2.1.

Khả năng tạo phức của ion Co2+ Co3+
Khả năng tạo phức của axit oxalic và muối oxalat

Axit oxalic và muối oxalat

2
5
5

1.2.2.

Khả năng tạo phức của C2O42- với các kim loại chuyển tiếp

6

1.3.
1.3.1.
1.3.2.
1.4.

Tình hình tổng quan trong nước và thế giới
Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Tình hình nghiên cứu trong nước
Một số phương pháp nghiên cứu phức chất

7
7
12
13

1.4.1.
1.4.2.
1.4.3.

1.4.4.
1.5.

Phương pháp đo độ dẫn điện
Phương pháp phổ hồng ngoại
Phương pháp phổ hấp thụ electron
Phương pháp phân tích nhiệt
Ứng dụng của phức chất

CHƯƠNG 2:
2.1.
2.2.
2.2.1.
2.2.2.
2.3.
2.3.1.
2.3.2.

THỰC NGHIỆM
Hóa chất
Dụng cụ, thiết bị
Dụng cụ
Thiết bị
Các phương pháp nghiên cứu phức chất
Điều chế phức coban oxalat
Xác định thành phần và cấu tạo của phức chất

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.
Tổng hợp phức chất


13
15
19
20
22
25
25
25
25
25
26
26
26
27
27

3.2.
Xác định thành phần, cấu tạo của phức chất
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO

28
29
30


1

MỞ ĐẦU


Nghiên cứu phức chất là một ngành quan trọng của hóa học hiện đại. Việc nghiên cứu
phức chất phát triển rất nhanh, vì chúng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực
như khoa học kỹ thuật, y học và đời sống, nhất là trong công nghiệp… Sự phát triển của
ngành hóa học phức chất đã có những đóng góp to lớn và quan trọng cho nhiều ngành
khoa học, kỹ thuật. Trong những năm gần đây rất nhiều nhà khoa học trong nước và trên
thế giới quan tâm rất nhiều đến hóa học phức chất. Khi nghiên cứu về sự tạo phức của
các ion kim loại, người ta nhận thấy các ion kim loại nhóm B có khả năng tạo phức lớn
hơn và có màu bền hơn nhiều so với các ion kim loại thuộc nhóm A. Nhận thấy được
tầm quan trọng của hóa học phức chất trong thời đại công nghiệp ngày càng phát triển
như hiện nay, thầy cơ Bộ mơn Kỹ thuật Hố học, Trường Đại học Thủy lợi đã đưa mơn
Hóa học Phức chất vào để giúp chúng em có thể có những cái nhìn đầu tiên, những bước
đầu tiên để phát triển các loại phức chất điển hình của kim loại chuyển tiếp nhóm d
(coban, crom, đồng, niken, sắt…) với phối tử là các axit hữu cơ (axit oxalic, axit xitric,
axit tactric,…). Do phức chất của Co(II) và Co(III) với axit oxalic tuy đã được tổng hợp
và nghiên cứu khá nhiều ở trong nước và trên thế giới, song vẫn còn tổn tại nhiều vấn
đề và thiếu hệ thống. Thành phần, tính chất, cấu tạo và các điều kiện để tạo phức còn
nhiều chỗ vẫn chưa được thống nhất. Vì vậy, thầy cơ đã chọn cho em bài tiểu luận là
“Tổng hợp phức chất coban oxalat”.
Nhiệm vụ của bài tiểu luận:
1. Tổng quan tình hình điều chế phức coban oxalat
2. Tìm ra điều kiện tạo phức
3. Xác định thành phần cấu tạo của phức


2

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA Co VỚI AXIT OXALIC
1.1. Khả năng tạo phức của ion Co2+ và Co3+ [1]

Coban thuộc nhóm nguyên tố chuyển tiếp d, nằm ở ơ 27, chu kì 4, nhóm VIIIB trong
bảng tuần hồn hóa học. Coban có ngun tử khối là 58,93 đvC.
Cấu hình của Co: 1s22s22p63s23p63d74s2
Coban là kim loại có ánh kim, màu trắng xám, có duy nhất một đồng vị bền là
Nóng chảy ở 1495oC, sơi ở 3100oC và có tỷ khối là 8,9.

59

Co.

Là một kim loại điển hình nhóm VIIIB, coban có đầy đủ tính chất của các kim loại
chuyển tiếp, đặc biệt là khả năng tạo phức. Do coban có các obitan phân lớp d nên có
khả năng tạo phức với các phối tử vơ cơ cũng như các phối tử hữu cơ.
Coban có các obitan trống ở phân lớp 4p nên dễ dàng nhận các electron của các phối tử
để tạo thành phức chất, trong mơi trường oxi hóa yếu coban dễ bị mất 2 electron trên
phân lớp 4s tạo thành Co2+. Trạng thái oxy hóa phổ biến nhất là +2 và mất thêm 3
electron trên phân lớp 4s và 3d tạo thành Co3+. Vì vậy, ion Co2+ và Co3+ rất dễ tạo nên
nhiều phức bền.
Trong tự nhiên, nó thường kết hợp với niken và cả hai đều là những thành phần đặc
trưng nhỏ của thiên thạch sắt. Coban là trung tâm hoạt động của coenzyme gọi là
cobalamins, ví dụ phổ biến nhất trong đó là vitamin B12 là một khoáng chất thiết yếu
trong chế độ ăn uống cho tất cả các loài động vật. Ngồi ra, coban cịn là ngun tố vi
lượng trong thực vật, coban ở dạng vô cơ cũng là một chất dinh dưỡng hoạt động cho vi
khuẩn, tảo và nấm...
Khả năng tạo phức của Co2+:
Cấu hình electron của Co2+: 1s22s22p63s23p63d7
Trong các kim loại chuyển tiếp, Co2+ tạo nên số phức chất bát diện với số phối trí là 6
và tứ diện với số phối trí là 4, nhưng tạo nên số phức chất tứ diện là nhiều nhất.
Đối với những phối tử vô cơ, coban octacacbonyl [Co2(CO)8] là chất dạng tinh thể trong
suốt, màu đỏ-da cam. Nóng chảy ở 51oC. Phân tử của cacbonyl hai nhân này có tính

nghịch từ, trong đó mỗi nguyên tử Co tạo nên 6 liên kết với phối tử CO.
Ion phức chất bát diện spin cao như [Co(NH3)6]2+ dễ tác dụng với oxi khơng khí tạo
thành [Co(NH3)6]3+. Phối tử tạo phức NH3 đã làm bền cho trạng thái oxy hóa +3 kém
bền của coban.


3

Ion phức bát diện với phối tử trường mạnh [Co(CN)6]4- có spin thấp. Phức này có màu
đỏ và kém bền, tác dụng với oxy khơng khí tạo thành [Co(CN)6]3+. Ion CN- có ảnh hưởng
mạnh đến thế oxy hóa-khử của ion kim loại trong dung dịch, có cấu hình kém bền dễ
mất đi một electron để tạo thành cấu hình bền của ion phức bát diện spin thấp [Co(CN)6]3-.
Những ion phức tứ diện [CoCl4]2-, [CoBr4]2-, [CoI4]2-, [Co(OH)4]2-, [Co(SCN)4]2- không
tùy thuộc vào lực trường của phối tử đều có spin cao. Khi nhiệt phân tinh thể hidrat
CoX2.6H2O (X là Cl, Br, I) cũng như muối hidrat khác của Co(II) xảy ra hiện tượng mất
nước dần kèm theo sự đổi màu từ đỏ hồng đến xanh lam.
[Co(H2O)6]2+ + 4Cl- → [CoCl4]2- + 6H2O
Đa số phức chất tứ diện của Co(II) đều có dạng muối kép, chúng phân hủy khi pha loãng
nước nên màu của dung dịch biến đổi.
[Co(SCN)4]2- + 6H2O → [Co(H2O)6]2+ + 4SNCXanh lam

Đỏ hồng

Phức chất bát diện của Co(II) có màu đỏ hồng cịn phức chất tứ diện của Co(II) có màu
xanh lam. Sự đổi màu từ đỏ hồng sang xanh lam của những hợp chất Co(II) là kết quả
của sự chuyển vỏ phối trí của phối tử bao quanh ion Co2+ từ bát diện sang tứ diện. Ngay
màu xanh lam của muối khan CoCl2 cũng được coi là màu của ion tứ diện [CoCl4]2trong muối Co[CoCl4]. Sự dễ biến đổi giữa cấu hình bát diện và cấu hình tứ diện của
phức chất Co(II) được giải thích bằng độ bền khơng khác nhau lắm của hai phức chất
đó gây nên bởi sự chênh lệch ít về năng lượng làm bền phức chất bởi trường tinh thể.
Kết tủa Co(OH)2 tan trong dung dịch đặc của muối amoni hoặc dung dịch NH3 tạo thành

phức chất [Co(NH3)6](OH)2. Bởi vậy, các muối của Co2+ dễ tác dụng với dung dịch NH3
tạo nên những phức chất amonicat.
Với phối tử hữu cơ cũng dễ dàng kết hợp với Co(II) tạo thành phức chất như Co(C5H5)2
màu đỏ thắm nhưng phức chất này kém bền với oxi.
Theo tác giả Lê Phi Thúy, Duval đã thu được phức [Co(NH3)6](HCOO)3 có màu cam
bằng cách oxi hóa hỗn hợp các dung dịch coban(II) fomat, amoni fomat, amoniac bằng
luồng khơng khí với bioxit chì. Bên cạnh đó, Yatimirski, Linhard và Rau cũng đã tìm
được phức [Co(NH3)5(HCOO)]2+ từ kali fomat hay natri fomat [4].
Ngồi ra, Densan và Boguslawa khi cho Co(NO3)2 tác dụng với H2C4H4O6 trong môi
trường kiềm với những tỷ lệ NaOH khác nhau đã thu được các phức chất khác nhau như:
CoC4H4O6, Na[CoC4H3O6], Na2[CoC4H2O6]. Sebtrenco chỉ ra rằng phức CoC4H4O6
được hình thành ở môi trường pH = 3 và Na[Co(C4H3O6)] ở pH = 6,9; còn Grigoreva và
Simbler lại cho rằng ion phức [Co(C4H2O6)]2- được hình thành ở mơi trường pH = 12,5.


4

Trong mơi trường etanol, ngồi những phức trên cịn tìm được một số phức như
Na6[Co(C4H2O6)2] và Na8[Co2(C4H2O6)3] [4].
Bobtelsky và Simchen đã cho thấy được sự hình thành [Co(C6H5O7)]- bằng cách sử dụng
phương pháp đo độ dẫn điện để nghiên cứu phức coban xitrat. Cùng với đó, Simbler và
đồng nghiệp cũng đã chứng minh được sự tạo thành phức coban xitrat có 4 độ bazo của
axit xitric chỉ xảy ra trong môi trường kiềm. Bằng phương pháp trao đổi ion, nghiên cứu
phổ hấp thụ hồng ngoại và dùng axeton để kết tủa phức đã thu được coban xitrat có cơng
thức [Co(C6H7O7)]+, [Co(C6H6O7)]-, [Co(C6H5O7)]- ở pH = 2÷5; phức [Co(C6H6O7)2]2ở pH = 6 và phức [Co(C6H4O7)]2- ở pH = 12,5. Phức Na2[Co(C6H4O7)] bền trong nước
cũng thu được khi thêm một lượng dư hỗn hợp dung dịch Na3C6H5O7 và NaOH với tỷ
lệ là 4:1÷3:1 vào dung dịch muối coban. Cịn khi cho dung dịch natri xitrat tác dụng với
muối của coban với tỷ lệ 4:1 sẽ thu được phức Na4[Co(C6H5O7)2] [4].
Khả năng tạo phức của Co3+:
Cấu hình electron của Co3+: 1s22s22p63s23p63d6

Nhiều tác giả cũng đã chứng minh được phức chất của Co(III) rất bền. Chính vì những
phức chất bền này dễ được tạo nên và tham gia tương đối chậm vào những phản ứng
trao đổi phối tử cho nên đã được nghiên cứu rất kĩ lưỡng từ thời Vecne và Jogenxen,
phần lớn những quan niệm về đồng phân, những kiểu phản ứng và tính chất của phức
chất bát diện đã ra đời trên cơ sở nghiên cứu những phức chất của Co(III). Hầu hết phức
chất của Co(III) có cấu hình bát diện cịn phức chất tứ diện rất hiếm.
Tất cả những ion bát diện như [Co(NH3)6]3+, [Co(CN)6]3-, [Co(NO2)6]3- đều nghịch từ
trừ một ngoại lệ duy nhất là ion thuận từ [CoF6]3- với 4 electron độc thân.
Phương pháp chung để điều chế phức chất của Co(III) là oxi hóa muối Co(II) trong dung
dịch bằng O2 hay H2O2 khi có mặt chất xúc tác có hoạt tính bề mặt và phối tử.
4CoCl2 + 4NH4Cl + 20NH3 + O2 → 4[Co(NH3)6]Cl3 +2H2O
2[Co(NH3)6]Cl2 + 2NH4Cl + H2O2 → 2[Co(NH3)6]Cl3 + 2NH3 + 2H2O
Sự có mặt của NH4Cl đảm bảo cho NH3 có nồng độ cao trong dung dịch. Khi oxi hóa
dung dịch [Co(NH3)6]Cl2, trong kết tủa thu được ngồi muối màu vàng [Co(NH3)6]Cl3
cịn có một ít kết tủa màu hồng của [Co(NH3)5H2O]Cl3 và màu đỏ của [Co(NH3)5Cl]Cl2.
Việc tạo nên những phức chất với vài phối tử khác nhau trong cầu nội là một đặc điểm
của ion Co3+. Ngồi những phức chất đơn nhân người ta cịn biết nhiều phức chất đa
nhân của ion Co3+, trong đó cầu nối giữa các ion Co3+ có thể là OH-, O22-, NH2- (ví dụ:
[(NH3)5Co(O2)Co(NH3)5]4+, [(CN)5Co-O-O-Co(CN)5]6-,…).
Phức chất Co(III) bền hơn phức chất Co(II).


5

[Co(NH3)6]Cl2 + 2H2O ⇌ Co(OH)2 + 4NH3 + 2NH4Cl
[Co(NH3)6]2+ dễ bị thủy phân nên chỉ tồn tại trong nước khi dung dịch có dư NH 3 và
NH4Cl trong khi [Co(NH3)6]3+ không những bền trong nước mà cả trong dung dịch HCl
đặc và chỉ phân hủy khi tác dụng với dung dịch H2S. Hằng số bền của [Co(NH3)6]2+ là
2,45.104 và của [Co(NH3)6]3+ là 1035. Nguyên nhân của tính bền nhiệt động khác nhau
nhiều như vậy không phải chỉ ở chỗ Co3+ đóng góp phần tĩnh điện lớn hơn trong liên kết

hóa học ở trong phức chất mà cịn vì ion đó có cấu hình electron 3d6 góp phần cộng hóa
trị lớn hơn so với Co2+ có cấu hình electron 3d7. Sự kết hợp những phần tĩnh điện và
cộng hóa trị trong phức chất Co(III) làm cho độ bền của Co(III) vượt gấp bội độ bền của
phức chất Co(II).
Những muối đơn giản như CoF3 và Co2(SO4)3 của Co(III) đều không bền đối với nước.
Sự tồn tại của các hidrat CoF3.3,5H2O và Co2(SO4)3.18H2O cho thấy trong đó Co3+ được
phối trí khơng phải bằng những phân tử H2O mà là những anion như F- hay SO42- (liên
kết qua nguyên tử O). Những phối tử này chắn giữa ion Co3+ và những phân tử H2O và
đã làm bền hợp chất ở dạng hidrat.
Carolyn W. Van Saun và Bodie E. Douglas đã điều chế phức chất transK[Co(EDDA)CO3].4H2O và trans-K[Co(EDDA)mal].3H2O thu được tinh thể có màu
tím. Dung dịch được đun nóng trong khoảng 50-60oC [5].
Như vậy, coban có khả năng tạo phức rất tốt với các phối tử vô cơ và hữu cơ như:
halogen, NH3, SCN, EDTA, DTPA, axit cacboxylic,…và độ bền của các phức chất đó
tăng lên theo chiều giảm dần bán kính ion. Ion Co2+ thường tạo nên số phức chất bát
diện là 6 và phức chất tứ diện là 4, nhưng tạo nên số phức chất tứ diện là 4 nhiều nhất.
Còn ion Co3+ thường tạo nên số phức chất bát diện có số phối trí là 6. Các phức chất của
Co(III) bền hơn Co(II). Phức của Co(II) còn được ứng dụng làm chất chỉ thị đổ ẩm trong
thực tế (silicagel).
1.2. Khả năng tạo phức của axit oxalic, muối oxalat
1.2.1. Axit oxalic và muối oxalat
Công thức phân tử axit oxalic: H2C2O4
Công thức cấu tạo dạng đơn giản: HOOC-COOH
O

OH
C

HO

C

O

Axit oxalic là một axit hữu cơ (axit dicacboxylic). Ở điều kiện thường, axit oxalic có
dạng tinh thể màu trắng, sơi ở 157oC và nóng chảy ở 180oC. Là axit phân ly hai nấc có


6

hằng số pKa = 1,27 và có tỷ khối là 1,9. Axit oxalic dễ tan trong nước nóng tạo dung
dịch không màu [6].
Dung dịch axit làm đổi màu chất chỉ thị (quỳ tím chuyển màu đỏ...) và phản ứng được
với các chất: bazơ, oxit bazơ, kim loại, muối. Ngoài ra, axit oxalic tham gia phản ứng
este hóa với rượu, bị oxi hóa hồn tồn trong phản ứng đốt cháy... Đặc biệt khả năng kết
hợp của axit oxalic với ion kim loại tạo muối oxalat [6].
H2C2O4 + Ca2+ → CaC2O4 + 2H+
Ái lực của các ion kim loại đôi khi được thể hiện trong xu hướng tạo thành các chất kết
tủa. Vì vậy, axit oxalic cũng dễ dàng kết hợp với các kim loại như canxi, sắt, natri, magiê
và kali để tạo thành các tinh thể của các muối oxalat tương ứng. Các muối có dạng
M2(C2O4)x các muối phổ biến như Na2C2O4, K2C2O4, CaC2O4,…có nhiều trong thận và
thực phẩm. Các muối này tương đối bền trong tự nhiên [7].
1.2.2. Khả năng tạo phức của C2O42- với các kim loại chuyển tiếp
Trong dung dịch, muối oxalat và axit oxalic phân li ra gốc anion C2O42- có tính khử.
-O

OC

O

C
O


Phối tử C2O42- là phối tử yếu, hai càng do các cặp electron mỗi oxy liên kết đơn với
cacbon trong ion C2O42- có đơi electron linh động do khi tách hidro tạo thành. Nên phối
tử C2O42- dễ dàng tạo phức với nhiều kim loại chuyển tiếp nhóm d như Cu, Fe, Ni, Co,…
Oxalat là một phối tử tuyệt vời với các ion kim loại, nó thường liên kết dưới dạng phối
thể kiểu hai răng, tạo thành một vịng 5 cạnh dạng MO2C2. Ion C2O42- có khả năng liên
kết phối tử với kim loại càng mạnh, tuy nhiên kích thước của C2O42- khá cồng kềnh nên
lực đẩy nhau giữa các phối tử trong phức lớn làm cho phức kém bền [6].
H.G.M. Edwards và P.H. Hardman đã nghiên cứu phức chất kali bis-oxalatocoban(II)
được điều chế bằng cách thêm CoC2O4.2H2O vào dung dịch K2C2O4, khuấy trong 6 giờ
ở 80°C. Thu được các tinh thể màu hồng [13].
Phối tử oxalat còn dễ dàng kết hợp với các ion kim loại hóa trị 3 tạo thành các phức chất
với phối trí 6 dạng bát diện như Fe3+, Cr3+, Co3+,…
Phức Na2[Co(C2O4)2(H2O)2].6H2O có màu xanh được S. Aleti điều chế bằng cách thêm
K2C2O4.H2O, Na2C2O4 và CoSO4.7H2O được hòa tan trong nước cất theo tỷ lệ và được
đun nóng ở 90oC [9].


7

Phức K3[Fe(C2O4)3].3H2O được điều chế bằng cách cho K2C2O4.H2O tác dụng với FeCl3
ở 70oC. Hỗn hợp được làm lạnh và rửa bằng AgNO3 để loại bỏ Cl-. Tinh thể màu xanh
lá thu được được sấy ở nhiệt độ 50oC [11].
Phức K3[Cr(C2O4)3] dạng bát diện lai hóa d2sp3, phức này vừa có tính oxi hóa vừa có
tính khử, được đều chế bằng cách dùng axit oxalic khử Cr6+ về Cr3+ trong mơi trường
có sẵn K2C2O4 [4].
Sự kết hợp của phối tử oxalat với các ion kim loại nhóm IB như Ag+, Cu+,… tạo ra các
hợp chất phức có lai hóa sp trong đó phải kể đến phức bạc oxalat được điều chế bằng
cách cho AgNO3 tác dụng với H2C2O4. Ethylene diamin được hịa tan trong nước cất
sau đó thêm Bạc oxalat và isopropyl vào. Phức chất bạc kết tủa được lọc và rửa sạch với

isopropyl. Tinh thể thu được được sấy khô trong 4 giờ và tránh ánh sáng ở 4°C [8].
[CoC2O4(C10H8N2)2]I.H2O đã được J. A. Broomhead và đồng nghiệp nghiên cứu có tinh
thể màu vàng cam được điều chế bằng cách hịa tan 2,2'-bipyridine trong nước nóng,
dung dịch kali tris-oxalatocobanat(III) trihydrat trong nước sau đó được thêm etanol
vào. Hỗn hợp phản ứng được đun nóng. Màu xanh của dung dịch thay đổi thành màu đỏ
đậm, một số chất rắn màu cam kết tủa. Thêm KI vào dịch lọc để kết tủa tinh thể màu
vàng cam. Làm lạnh hỗn hợp, lọc lấy tinh thể. Rửa sạch bằng nước đá, etanol và axeton.
I- có thể chuyển thành Cl- bằng cách trao đổi với clorua bạc [19].
Như vậy, do C2O42- có hai cặp electron tự do nên nó sẽ tấn cơng vào các obitan d trống
của các ion kim loại để tạo phức có màu khác nhau. Các phức oxalat của các kim loại
chuyển tiếp có rất nhiều cơng thức khác nhau và được tổng hợp từ các hợp chất khác
nhau của ion trung tâm như là muối hay oxit của chúng cũng như các điều kiện khác nhau.
1.3. Tình hình tổng quan thế giới
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Klisourski đã thu được các tinh thể CoC2O4.2H2O được tổng hợp khi cho
Co(NO3)2.6H2O tinh khiết tác dụng với H2C2O4 khuấy liên tục trong 1 giờ ở 160oC. Còn
Wojtowicz đã cho Co kim loại thô tác dụng với dung dịch HNO3 1,65%, đun ở 90oC,
khuấy đều, nhỏ từng giọt KMnO4, sau đó nhỏ dung dịch NH4OH 12%, lọc rửa kết tủa
bằng nước. Kết tủa CoC2O4 được tách ra bằng cách thêm từng giọt dung dịch H2C2O4
50% ở 80oC, lọc rửa kết tủa bằng nước nóng đến hết axit, làm khơ ở 100oC. Các tinh thể
này bắt đầu phân hủy ở 250oC. Paul Pascal cho rằng phức coban có cơng thức
[Co(H2O)(OH)(C2O4)2]2- dựa trên kết quả đo độ dẫn điện và phương pháp trắc quang [4].
Jawher Abdelhak đã thu được phức chất [Co(C2O4)2(phen)2](NO3).4H2O bằng phản ứng
của Co(NO3)2.6H2O, 1,10-orthophenanthroline monohydrat C12H8N2.H2O, H3PO4 và


8

H2C2O4.2H2O tương ứng theo tỷ lệ 1:2:1:1 trong etanol/nước (1:1). Hỗn hợp thu được
được đun nóng và khuấy trong 2 giờ. Kết tủa màu hồng hình thành ngay lập tức. Sau 2

ngày tinh thể màu hồng duy nhất thu được bằng cách làm bay hơi chậm ở nhiệt độ phòng.
Sử dụng phương pháp phân tích phổ X-quang, IR, UV-VIS và phân tích nhiệt mơ tả hợp
chất phân lớp chứa cả phối tử cầu nối phen và oxalat. Ngoài tương tác π-π giữa các vịng
của nhóm phen, các cation và các phân tử nước không liên kết được kết nối thông qua
liên kết hydro thành một khung siêu phân tử 3D [10].
S. Aleti và đồng nghiệp đã nghiên cứu một vật liệu phát quang màu xanh lam
Na2[Co(C2O4)2(H2O)2].6H2O bằng cách thêm K2C2O4.H2O, Na2C2O4 và CoSO4.7H2O
trong 250ml nước cất theo tỷ lệ đẳng và đun nóng ở 90oC trong 1 giờ. Lọc ở điều kiện
lạnh. Sau khi lọc dung dịch màu hồng được cho bay hơi chậm ở nhiệt độ phòng trong 6
ngày để có tinh thể. Sử dụng phương pháp phân tích X-quang và phương pháp quang
phổ hấp thụ electron thu được một phát quang màu xanh mạnh quan sát được ở nhiệt độ
phịng khi kích thích ở 355nm và trạng thái phản kháng từ cực kỳ yếu của phức [9].
Reginald Graham Durrant và M. A đã nghiên cứu về hợp chất xanh của coban. Tinh thể
[K2Co(C2O4)2.2H2O]O được điều chế bằng cách thêm CoC2O4 vào dung dịch K2C2O4
bão hòa, đun và khuấy liên tục cho đến khi bột tan hết. Lọc lấy dung dịch rồi thêm
K2C2O4 bão hòa vào, nhiệt độ ở 65oC, cho từ từ H2O2 vào khuấy, kết tủa xanh xuất hiện,
vi tinh thể sớm bắt đầu hình thành [2].
A. W. Adamson đã nghiên cứu K2[Co(C2O4)3] bằng cách sử dụng phương pháp phổ hấp
thụ để xác định cấu trúc phân tử. Khi cho K2C2O4.H2O hòa tan trong nước, thêm CoC2O4
và đun sôi nhẹ trong 30 phút, lọc bỏ CoC2O4 dư, thêm dần H2O2 30% để kết quả lọc đỏ
đậm hơn và duy trì nhiệt độ từ 40oC ÷ 50oC. Tinh thể phát triển, làm mát và lọc thu
được sản phẩm xanh đậm [14].
F. Kehrmann đã thu được K6[Co2(C2O4)6].6H2O bởi quá trình oxy hóa chậm trong khơng
khí của Co(OH)2 trộn với tỷ lệ nhất định của K2C2O4 và H2C2O4. Chất này thể hiện tính
lưỡng sắc màu xanh đen và xanh lục đậm [2].
H. Marshall và Kalrmann đã thu được kali coban oxalat bằng cách điện phân, và tương
tự như hợp chất amoni Co2(NH4)6(C2O4)6.6H2O ở dạng lăng kính lưỡng sắc rất đậm hòa
tan dễ dàng trong nước, tạo ra một dung dịch xanh [2].
Carolyn W. Van Saun và Bodie E. Douglas đã nghiên cứu cũng đã điều chế được phức
trans-K[Co(EDDA)C2O4].2H2O bằng cách cho CoCO3 và EDDA được khuấy cùng nhau

trong nước ở 60oC khoảng 20 phút. Hòa tan K2C2O4 và H2C2O4.2H2O trong nước, thêm
than hoạt tính vào và sục khơng khí qua hỗn hợp trong 17 giờ. Loại bỏ than và dịch lọc


9

màu đỏ-tím được cho bay hơi. Làm lạnh dung dịch trong 2 giờ. Thu được tinh thể màu
tím, dịch lọc được để trong tủ lạnh vài ngày và thêm một ít cồn thu được chất rắn màu đỏ [5].
Agnieszka Chylewska và đồng nghiệp đã nghiên cứu phức K2[Co(C2O4)2(H2O)2].4H2O.
Phức K2[Co(C2O4)2(H2O)2].4H2O được điều chế bằng cách cho CoCl2.6H2O hòa tan
trong nước cất (A). Hỗn hợp được khuấy ở 50°C trong 20 phút. Thêm than hoạt tính vào
dung dịch K2C2O4.H2O trong nước ấm (B). Trộn dung dịch (A) và (B) với nhau và sục
khơng khí qua hỗn hợp trong 17 giờ. Lọc bỏ than hoạt tính và dịch lọc màu đỏ-tím cho
bay hơi nước. Làm lạnh dung dịch bằng đá. Thu được tinh thể màu tím. Dịch lọc để
trong tủ lạnh vài ngày và thêm cồn vào thu được chất rắn màu hồng. Cấu trúc phân tử
được xác định bằng phương pháp phân tích nguyên tố, nhiễu xạ tia X và phân hủy nhiệt [18].
J. A. Broomhead cùng đồng nghiệp đã nghiên cứu tổng hợp phức
[CoC2O4(C12H8N2)2]I.H2O bằng cách sử dụng phương pháp quang phổ và phương pháp
đo độ dẫn điện khi hòa tan 1,10-Phenanthroline trong etanol-nước 33% và thêm dung
dịch kali tris-oxalato-cobanat(III) trihydrat trong nước. Dung dịch xanh được đun nóng
đến 95oC trong 6 phút và chuyển thành màu đỏ đậm. Thêm nước vào, hỗn hợp phản ứng
được lọc để loại bỏ chất rắn màu hồng cam. Với cách tiến hành tương tự, ơng cũng đã
thu được phức hịa tan hơn có cơng thức [CoC2O4(C12H8N2)2]Cl.4H2O bằng cách thay Ibằng Cl-. Các phức chất trên đều tránh tiếp xúc trực tiếp ánh sáng mặt trời nên được
thực hiện trong ánh sáng nhân tạo khuếch tán [18].
Khi cho Cr2O3 tác dụng với dung dịch H2C2O4, Lapraik đã thu được một oxalat hydrat
vơ định hình màu đỏ, tan trong nước lạnh, rượu và ete có cơng thức Cr2(C2O4)3.nH2O.
Khi sấy ở nhiệt độ thường, nó bị mất bớt nước và tạo thành Cr2(C2O4)3.6H2O. Đun nóng
đến 120oC thì mất hoàn toàn nước và chuyển thành màu lục. Tương tự, Babco cũng thu
được phức trên khi đi từ Cr(OH)3 hoặc muối crôm(III) với H2C2O4 hoặc K2C2O4 [4].
Werner thấy rằng trong q trình oxy hóa H2C2O4 bằng K2Cr2O7, khi tỷ lệ

K2Cr2O7:H2C2O4 biến đổi từ 1:1 đến 1:9 thì tạo ra cùng một sản phẩm là
K[Cr(C2O4)2(H2O)2]. Đun sôi dung dịch chất đó với oxalat kim loại kiềm thì thu được
ion trioxalato cromat(III) [4].
Khi cho Na2Cr2O7 tác dụng với dung dịch H2C2O4.2H2O, sau đó thêm xút và đun nóng,
Gustavson thấy rằng tinh thể Na[Cr(C2O4)2(H2O)2] thay đổi từ từ, lúc đầu nó tạo thành
Na2[Cr(OH)(H2O)(C2O4)2], tiếp theo chuyển thành phức bền màu tím
Na4[(C2O4)2Cr(OH)2Cr(C2O4)2]. Rosen và Werner thu được phức kali màu xanh lá cây
khi thay Na2Cr2O7 bằng K2Cr2O7 [4].
Mayer đã hòa tan hydrat mangan sesquioxit trong H2C2O4 đậm đặc, sau khi làm lạnh thu
được dung dịch đỏ tím, dung dịch này bị mất màu rất nhanh ngồi ánh sáng và ít ổn định


10

kể cả trong bóng tối. Họ cho rằng dung dịch này có khả năng là axit H3[Mn(C2O4)3].
Muối của axit này là K3[Mn(C2O4)3] và K3[Mn(C2O4)3].3H2O đã tìm được ra từ lâu,
chúng là những tinh thể đỏ tím hình kim, rất dễ bị hóa trắng khi có một tia sáng chiếu vào [4].
Mayer và Schramm chỉ ra rằng những dung dịch loãng của mangan trioxalat và cả muối
dạng rắn khi có mặt vết nước đều nhanh chóng bị phân hủy bởi ánh sáng. Tuy nhiên,
muối tinh và khô không bị phân hủy bởi ánh sáng. Như vậy chắc chắn muối do các tác
giả trước đó điều chế ra chưa đủ khơ và còn chứa tạp chất. Tác giả cũng đã điều chế
muối tinh khiết bằng cách trộn MnO2 trong nước đá với KHC2O4 dưới ánh sáng đỏ, dung
dịch màu đỏ thẫm được hình thành, cho rượu vào thu đc kết tủa oxalat không tinh khiết
với những tinh thể lẫn lộn màu đỏ, tím và khơng màu. Các tinh thể này đều hịa tan trong
nước lạnh và người ta có thể kết tinh lại bằng cách xử lý nước đá [4,22].
Tinh thể K3[Fe(C2O4)3].nH2O màu lục nhạt đã được Jeager tổng hợp từ hỗn hợp
Fe2(SO4)3, BaC2O4 và K2C2O4 hoặc bằng cách đun nóng hỗn hợp gồm K2C2O4, FeCl3
đậm đặc, chúng có dạng lăng trụ đơn tà và kích thước a:b:c = 0.9923:1:0.3925,
β = 85o 40’. Bằng phương pháp phân hủy nhiệt và nghiên cứu cấu trúc tinh thể, Gillard
và đồng nghiệp đã xác định được n = 3 ứng với Fe, Cr và đưa ra công thức

K3[Fe(C2O4)3].3H2O [4].
Bằng

thực

nghiệm,

Eder

cho

thấy

rằng

K[Fe(C2O4)2].2,5H2O

hay

K[Fe(C2O4)2(H2O)2].0,5H2O là những tinh thể màu xanh oliu được tách ra từ dung dịch
của phản ứng khi cho KH3(C2O4)2 tác dụng với Fe(OH)3 [4].
Weiland đã tổng hợp phức sắt oxalat bằng cách cho Fe(NO3)3 tác dụng với H2C2O4 trong
môi trường HNO3 ở nhiệt độ dưới 25oC. Làm bay hơi nước của dung dịch thu được bằng
H2SO4 đậm đặc. Sau vài ngày, từ dung dịch tách ra tinh thể ứng với công thức
[Fe2(C2O4)3].5H2O [4].
Khi cho dung dịch kali oxalat đậm đặc phản ứng với dung dịch lạnh crôm(III) nitrat,
sunfat hoặc clorua Wyoubroff đã điều chế được tinh thể Cr2(C2O4)3.25H2O. Đó là các
tinh thể tím, đơn tà, các kích thước tinh thể a:b:c = 1,3772:1:1,4844 và γ = 110o17’. Chất
này để trong khơng khí khơ hoặc rửa bằng etanol, sẽ mất một phần nước cho các tinh
thể xanh lục bạc có cơng thức Cr2(C2O4)3.12H2O hoặc Cr2(C2O4)3.6H2O [20].

Các tinh thể ngậm 25, 16, 12 phân tử nước đều không tan trong nước. Khi cho vào nước
nhất là nước sơi thì chúng chuyển sang dạng vơ định hình rồi tan vào dung dịch,
Rosenheim và Cohn cho rằng các tinh thể ngậm nước trên là phức chất, chẳng hạn
[Cr(H2O)6]2(C2O4)3.13H2O nhưng chưa giải thích được vì sao chúng lại khơng tan.
Crơm(III) oxalat đã được ứng dụng làm chất cầm màu hoặc dùng để điều chế nhiều phức
khác của crôm [20].


11

Các đồng phân hình học của crơm(III) oxalat đã được nghiên cứu: phức transK3[Cr(OH)2(C2O4)2] có màu xanh lam, trans-Ag3[Cr(OH)2(C2O4)2] có màu xanh xám,
cịn cis-Ag3[Cr(OH)2(C2O4)2] có màu lục [20].
Bussy điều chế được K3[Cr(C2O4)3] bằng cách đun hỗn hợp K2CO3, K2CrO4 và H2C2O4
với tỷ lệ mol là 1:2:4. Phức K3[Cr(C2O4)3] có ý nghĩa quan trọng trong việc nghiên cứu
hiện tượng đồng phân quang học ở phức chất. Phức này cũng được Booth điều chế từ
hỗn hợp K2Cr2O7, K2C2O4 và H2C2O4. Axit crôm(III) oxalat có tiếng là khơng ổn định
và rất khó điều chế. Tuy nhiên, Mecutcheon và Schuele đã điều chế được nó ở dạng ổn
định bằng cách cho K3[Cr(C2O4)3] đi qua chầm chậm dung dịch có pH = 1 ÷ 2 trên nhựa
Amberlite IR-100 [20].
Khi hòa tan sesquioxyt hydrat mangan trong H2C2O4 đậm đặc, làm lạnh thu được dung
dịch đỏ tím, dung dịch này bị mất màu rất nhanh ngoài ánh sáng và ít ổn định kể cả trong
bóng tối. Theo Mayer và Schramm có khả năng dung dịch này là axit H 3[Mn(C2O4)3].
Thực ra muối của axit H3[Mn(C2O4)3] đã được tìm ra từ lâu. Sochay và Lesen đã điều
chế nó bằng cách trộn hỗn hợp MnO2, K2CO3 và H2C2O4 trong điều kiện lạnh và khơng
có ánh sáng. Họ đã thu được những tinh thể đỏ hình kim, những tinh thể này chỉ cần một
tia sáng cũng đủ làm nó hóa trắng. Với cùng phương pháp này Kehsmann thu được
những tinh thể hình lăng trụ màu gân như đen [20].
Hợp tác với Pickersgill, Kehsmann điều chế mangan oxalat đỏ bằng cách điện phân dung
dịch mangan oxalat với sự có mặt của K2C2O4.H2O, màu biến mất trong vịng ít phút
ngay sau khi cắt điện. Cũng như vậy, bằng cách khử KMnO4 trong H2C2O4 ở điều kiện

lạnh thì dung dịch lỗng màu đỏ chỉ xuất hiện như một sản phẩm trung gian [20].
Christense thu được một chất kết tinh màu tím bằng cách xử lý một dung dịch dạng
loãng CH3COOK bởi một dung dịch rượu của H2C2O4 với sự có mặt của mangan axetat [20].
Cho H2C2O4 tác dụng với KMnO4, sau đó kết tủa bằng rượu, Carledge đã nhận được các
tinh thể màu lục có cơng thức K[Mn(H2O)2(C2O4)2]. Chất này xuất hiện dưới hai dạng
đồng phân: đồng phân cis màu vàng, đồng phân trans màu lục. Tuy nhiên, cả hai dạng
ấy đều cho cùng một màu khi đã hịa tan hồn thành dung dịch loãng. Phương pháp của
Carledge và Ericks xuất hiện mang lại những kết quả tuyệt vời. Các tác giả này đã tiến
hành thí nghiệm trong bóng tối bằng cách khử KMnO4 bằng một lượng axit đã được tính
tốn từ trước. Sau đó oxi hóa mangan oxalat đã được hình thành bằng một lượng muối
KMnO4 với sự có mặt của K2CO3. Họ đã thu đc những tinh thể đỏ tím, hình kim. Theo
hai tác giả này, chất thu được có cơng thức K3[Mn(C2O4)3].3H2O đồng dạng với phức
của sắt(III). Người ta có thể giữ khá lâu ở nơi khơng có ánh sáng và nhiệt độ bình thường,
có thể giữ mãi ở -6oC [20].


12

[CoC2O4(C10H8N2)2][Co(C2O4)2C10H8N2].4H2O và [CoC2O4(C12H8N2)2][Co(C2O4)2C12H8N2].3H2O
đã được J. A. Broomhead, M. Dwyer và N. Kane-Maguire nghiên cứu sự cô lập của các
hợp chất phức tạp đơi màu hoa cà này bằng cách hịa tan 2,2'-bipyridine trong nước
nóng, hịa tan dung dịch kali tris oxalato cobanat(III) trihydrat trong nước sau đó trộn
hai dung dịch lại với nhau và thêm etanol vào. Hỗn hợp phản ứng được đun nóng đến
điểm sơi và hồi lưu trong 4 phút. Màu xanh của dung dịch thay đổi thành màu đỏ đậm,
và một số chất rắn màu cam kết tủa và được lọc bỏ. KI được thêm vào dịch lọc để kết
tủa. Các dung dịch tím đỏ được làm lạnh và đều có màu hoa cà, tinh thể lắng đọng, được
lọc, rửa với nước lạnh và axeton [18].
Như vậy, tùy thuộc vào các phương pháp nghiên cứu khác nhau, các điều kiện và môi
trường khác nhau sẽ tổng hợp được các phức khác nhau, các tác giả cũng đã thu được
rất nhiều loại phức của dãy kim loại chuyển tiếp nhóm d đặc biệt là Co với phối tử oxalat.

1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Đặng Thị Thanh Lê đã điều chế và nghiên cứu tính chất một số phức chất của crôm,
mangan, sắt với các axit hữu cơ. Phức K3[Cr(C2O4)3].2,5H2O được điều chế bằng cách
hòa tan K2Cr2O7 trong nước nóng, lọc lấy dung dịch sau đó cho từ từ H2C2O4.2H2O và
K2C2O4.H2O vào trong vòng 2 giờ. Khuấy liên tục và giữ nhiệt độ ở 40 ÷ 50oC. Dung
dịch thu được đem lọc, cơ đặc đến ½ thể tích rồi làm lạnh thì thu được tinh thể. Sau 6
giờ lọc lấy tinh thể rửa nhanh bằng nước cất, rượu và ete [20].
Phức K8[Mn2(C2O4)7].5H2O cũng đã được tác giả Đặng Thị Thanh Lê điều chế bằng
cách cho H2C2O4.2H2O vào nước nóng ở 70 ÷ 75oC, khi khuấy đều thêm vào đó từng
lượng nhỏ KMnO4 dạng bột. Khi dung dịch mất màu, thêm K2CO3. Làm lạnh dung dịch
tới 4 ÷ 5oC rồi trộn với nước lạnh ở 1oC. Thêm từ từ KMnO4 dạng bột vào dung dịch
vừa thu được và khuấy trong 10 phút ở nhiệt độ 0 ÷ 2oC. Dung dịch màu đỏ thẫm được
lọc trên phễu lọc đã được làm lạnh từ trước. Thêm vào đó một lượng rượu bằng ½ thể
tích dung dịch rồi làm lạnh trong 2 giờ bằng hỗn hợp đá-muối ăn. Lọc lấy tinh thể đã
được làm lạnh từ trước tới 0oC, rửa tinh thể bằng rượu và ete [20].
Phức sắt oxalat K3[Fe(C2O4)4H2].3H2O cũng đã được tác giả điều chế bằng cách cho
dung dịch K2C2O4.2H2O và H2C2O4.2H2O vào dung dịch FeCl3 trên bếp cách thủy nhiệt
độ 50 ÷ 60oC, khuấy liên tục. Sau 4 ÷ 5 giờ, lọc lấy kết tủa, rửa bằng nước và rượu cho
hết ion Cl- (thử bằng AgNO3), đem làm khô trong bình hút ẩm thu được phức [20].
Lê Phi Thúy đã tổng hợp phức của Cr, Mn, Fe, Co với một số axit hữu cơ. Phức
[Fe(C2O4)3]3- được điều chế bằng cách cho từ từ dung dịch K2C2O4.2H2O vào dung dịch
FeCl3 để trên bếp cách thủy ở 50 ÷ 60oC, khuấy nhanh bằng nước, rồi rửa nhiều lần


13

bằng rượu, đến khi hết ion Cl-. Làm khô trong bình hút ẩm thu được phức
K3[Fe(C2O4)3].3H2O [4].
Lê Thị Hồng Hải đã tổng hợp và nghiên cứu ứng dụng phức chất của Cu(II) với các axit
hữu cơ dùng là chế phẩm tạo màu cho granit nhân tạo. Theo như tác giả, phức đồng

oxalat được điều chế đi từ các muối, hidroxit, cacbonat, oxit của Cu(II) tác dụng với
H2C2O4 trong môi trường OH−. Nhờ đó tác giả thu được 2 dạng tinh thể một hình kim
và dạng hình khối và đều có màu xanh với công thức tương ứng là
Na2[Cu(C2O4)2(H2O)2] và K2[Cu(C2O4)2].2H2O [16].
Cu2+ + H2C2O4 + OH− → phức chất đồng oxalat
Như vậy, dựa trên các cơng trình nghiên cứu của các nhà nghiên cứu hóa học về phức
chất nổi tiếng của Việt Nam thì có thể nhận thấy rằng chỉ cần thay đổi điều kiện môi
trường, nhiệt độ, tỷ lệ và thứ tự các chất đầu cũng có thể khiến phức của chúng ta thay
đổi theo hoặc tạo ra một phức mới.
Dựa trên tình hình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước, các loại phức khác
nhau của các kim loại chuyển tiếp nhóm d đã tìm được các điều kiện để tạo phức như
môi trường, nhiệt độ, và thứ tự các chất đầu để có thể đạt được hiệu suất cao nhất.
1.4. Một số phương pháp nghiên cứu phức chất
1.4.1. Phương pháp đo độ dẫn điện [21]
Phương pháp đo độ dẫn điện là phương pháp hóa lí thuận tiện để nghiên cứu phức chất
là phương pháp đo độ dẫn điện dung dịch của nó. A. Werner đã sử dụng phương pháp
này để chứng minh cho thuyết phối trí của mình. Trong phương pháp này, người ta đo
độ dẫn điện mol của dung dịch.
Độ dẫn điện mol là độ dẫn điện của dung dịch chứa 1 mol hợp chất, nếu ở độ pha lỗng
nhất định lượng chất đó nằm giữa hai điện cực cách nhau 1 cm. Độ dẫn điện mol được
tính theo cơng thức:
μ = 1000.Vχ (Ω-1.cm2.mol-1)
Trong đó: χ là độ dẫn điện của 1 cm3 dung dịch
V (lít) là độ pha lỗng tức là thể tích trong đó hịa tan 1 mol hợp chất.
Ngun tắc của phương pháp: có thể xác lập một trị số trung bình mà độ dẫn điện mol
của dung dịch phức chất dao động quanh chúng. Chẳng hạn, nếu lấy những dung dịch
chứa 1 mmol phức chất trong 1 lít dung dịch (tức V = 1000 lít), thì ở 250oC những phức
chất phân ly thành 2 ion sẽ cho độ dẫn điện mol khoảng 100, nếu phân ly thành ba, bốn,
năm ion sẽ cho độ dẫn điện mol khoảng 250, 400 và 500.



14

Sở dĩ ta có được mối quan hệ tương đối đơn giản như trên giữa kiểu phân ly ion phức
chất và đại lượng độ dẫn điện mol, vì tất cả các quy luật đặc trưng cho các chất điện ly
mạnh thông thường đều được áp dụng cho các phức chất. Trong các dung dịch lỗng cỡ
mmol.l-1 các muối tan có thể coi như điện ly hoàn toàn, cho nên độ dẫn điện mol của
chúng là tổng độ dẫn điện của các ion tương ứng. Các ion Cl-, Br-, NO2-, NO3-, K+,
NH4+… có độ dẫn điện tương đối ít khác nhau và độ dẫn điện của các ion phức cũng
gần với nhau. Do đó, về nguyên tắc có thể xác lập được mối quan hệ đã nêu và từ đó
biết ngay được số ion do phức chất phân ly ra.
Cần lưu ý rằng, để giải thích đúng các kết quả thu được khơng những chỉ tính đến số
lượng ion, mà cịn phải chú ý đến điện tích của các ion nữa. Ví dụ, đối với phức chất
[Pt(NH3)4(OH)2]SO4 tuy phân ly thành hai ion, nhưng độ dẫn điện của nó ở 25oC với độ
pha lỗng 1000 lít là 196 Ω-1.cm2.mol-1, gần với đại lượng m đặc trưng cho hợp chất
phân ly thành ba ion. Rõ ràng là điện tích của ion phức và ion ở cầu ngoại tăng lên thì
độ dẫn điện mol tăng theo. Có một kiểu sai lệch khác liên quan với kích thước của các
ion tạo thành phức chất. Nếu phức chất được tạo thành bởi các ion có kích thước lớn và
độ dẫn điện ion nhỏ thì m đo được có giá trị thấp.
Thường gặp trường hợp dung dịch nước của phức chất có phản ứng axit hoặc kiềm. Khi
đó cần đưa số hiệu chỉnh phần tham gia của các ion H+ và OH- vào đại lượng độ dẫn
điện chung. Vì thế, song song với việc đo độ dẫn điện của dung dịch phức chất, người
ta còn đo cả pH của dung dịch.
Dung lượng phối trí của các phối tử cũng có ảnh hưởng đến độ dẫn điện. Các phức chất
chứa các phối tử tạo vòng năm hoặc sáu cạnh đều khá bền; độ dẫn điện các dung dịch
của chúng thực tế không bị thay đổi theo thời gian và nhỏ hơn độ dẫn điện của các phức
chất trong đó có các nhóm vịng được thay thế bằng các nhóm có hóa trị I. Điều đó là
do liên kết hóa học trong các phức chất vịng có độ cộng hóa trị lớn hơn.Ngồi ra độ dẫn
điện mol cịn phụ thuộc vào cấu tạo của ion phức. Độ dẫn điện của các đồng phân trans
hầu như không bị thay đổi theo thời gian và ở thời điểm ban đầu thường lớn hơn một ít

so với độ dẫn điện của đồng phân cis. Độ dẫn điện của đồng phân cis thường tăng lên
theo thời gian, do các phối tử bị thế một phần bởi các phân tử dung môi.
Phức chất [Pt(OH)2(NH3)4]SO4 phân li trong dung dịch thành 2 ion, nhưng giá trị độ dẫn
điện phân từ của các dung dịch phức chất ờ độ loãng cao (V = 500 hay 1000 l/mol) lại
gần với giá trị độ dẫn điện phân tử đặc trưng cho chất điện li thành 3 ion. Sự sai lệch đó
là do ion cầu ngoại của phức chất đó là SO42- mang điện tích -2 nên độ dẫn điện của nó
lớn hơn hẳn độ dẫn điện của ion mang điện tích +1 [15].


15

Nhờ phương pháp đo độ dẫn điện có thể xác định được trong phức chất phân ly ra bao
nhiêu ion từ đó xác định được phức có lẫn tạp hay khơng, hoặc có đúng với cơng thức
dự đốn khơng.
1.4.2. Phương pháp phổ hồng ngoại [21]
a) Khái niệm chung
Phổ hấp thụ hồng ngoại thuộc loại phổ phân tử, vì đa số các phổ dao động và phổ quay
của các phân tử đều nằm trong vùng hồng ngoại. Để đo vị trí của các dạng hấp thụ trong
phổ hồng ngoại người ta sử dụng độ dài sóng (bước sóng) được tính bằng micro met
(1 µm = 10-6 m) hoặc tần số ν được tính bằng cm-1, là đại lượng nghịch đảo của bước sóng.
Thuộc về vùng hồng ngoại thường có các dải bước sóng từ 2,5 đến 15 m (4000 ÷ 667 cm-1),
dải 0,8 đến 2,5 m (12500 ÷ 4000 cm-1) gọi là vùng hồng ngoại gần, còn dải 15 đến 200 m
(667 ÷ 50 cm-1) gọi là vùng hồng ngoại xa. Cũng như trong phổ tử ngoại, sự hấp thụ ở
bước sóng thấp hơn (tần số cao hơn) tương ứng với năng lượng hấp thụ lớn hơn
(λ = hc/E), trong khi đó số sóng tỉ lệ thuận với năng lượng đó (ν = E/hc).
Số dao động của phân tử
Khi các sóng điện từ của vùng hồng ngoại tác dụng lên hệ gồm những liên kết với nhau
thì biên độ các dao động của liên kết sẽ tăng lên. Khi đó phân tử sẽ hấp thụ những tần
số của bức xạ hồng ngoại có năng lượng tương ứng với hiệu giữa các mức năng lượng
dao động. Như vậy, khi mẫu nghiên cứu được chiếu tia hồng ngoại có tần số liên tục

thay đổi thì chỉ có những tia có năng lượng (bước sóng) xác định mới bị hấp thụ. Khi
đó, sẽ xảy ra sự kéo dãn hoặc sự uốn các liên kết tương ứng và trong phân tử sẽ xảy ra
những dao động khác nhau của các nguyên tử. Sở dĩ như vậy vì phân tử khơng phải là
một cấu trúc cứng. Nó giống như một hệ gồm những quả cầu có khối lượng khác nhau
(ứng với các nguyên tử) và những chiếc lị xo có độ cứng khác nhau (ứng với các liên
kết hóa học).
Có hai kiểu dao động chính của các nguyên tử trong phân tử là dao động hóa trị và dao
động biến dạng. Dao động hóa trị, ở đó khoảng cách giữa hai nguyên tử giảm hoặc tăng
nhưng các nguyên tử vẫn nằm trên trục của liên kết hóa trị. Dao động biến dạng, ở đó
nguyên tử đi ra khỏi trục của liên kết hóa trị. Tần số của dao động hóa trị được ký hiệu
là n, và của dao động biến dạng là d. Các dao động này có thể là đối xứng hay bất đối
xứng. Vì thế, ở dưới các ký hiệu n, d có ghi các chỉ số s–đối xứng, as–bất đối xứng, và
d–suy biến. Còn cách quy ước khác về cách ghi tần số như sau: Tần số cao nhất của dao
động đối xứng hoàn toàn được ký hiệu n1, tần số thứ hai của dao động đối xứng hồn
tồn có giá trị thấp hơn được ký hiệu n2… Sau khi kể xong tất cả các dao động đối xứng
thì đến dao động bất đối xứng cũng theo trật tự giảm tần số.


16

Về mặt năng lượng ta thấy năng lượng của các dao động biến dạng nhỏ hơn đáng kể so
với năng lượng của các dao động hóa trị và các dao động biến dạng được khảo sát ở các
bước sóng lớn hơn (số sóng thấp hơn). Tần số của các dao động hóa trị có liên quan với
độ bền của các liên kết tương ứng. Các liên kết ba (hấp thụ ở 4,4 ÷ 5 m tương đương với
2300 ÷ 2000 cm-1), bền hơn liên kết đôi (hấp thụ ở 5,3 ÷ 6,7 m tương đương với 1900 ÷ 1500 cm-1),
liên kết đôi bền hơn liên kết đơn.
Muốn cho dao động xuất hiện trong phổ thì cần phải có các điều kiện sau (quy tắc lọc lựa).
1) Năng lượng của một bức xạ phải trùng với năng lượng của dao động
2) Sự hấp thụ năng lượng phải đi kèm với sự biến đổi momen lưỡng cực của phân tử.
Sự biến đổi momen lưỡng cực khi dao động càng lớn thì cường độ của các dải hấp thụ

càng lớn. Vì vậy, những phân tử có các yếu tố đối xứng thường cho phổ đơn giản hơn.
Ngoài các dải ứng với các dao động chuẩn, trong phổ cịn có những dải phụ với tần số
là bội số của những tần số cơ bản (tần số gấp đơi, gấp ba…) hoặc bước sóng gấp đôi,
gấp ba… Chúng được gọi là các dao động bội và có cường độ nhỏ hơn nhiều so với
cường độ của các tần số cơ bản. Cũng có những dải xuất hiện do những tổ hợp khác
nhau của tổng hoặc hiệu các tần số cơ bản.
Để ghi phổ người ta đặt mẫu nghiên cứu trên đường đi của tia hồng ngoại trong phổ kế
và đo sự phụ thuộc cường độ tương đối của các tia đi qua (và do đó của cả những tia
được hấp thụ) vào độ dài sóng (hoặc số sóng). Để có tia đơn sắc người ta sử dụng lăng
kính, hoặc cách tử nhiễu xạ có khả năng phân giải cao. Thủy tinh và thạch anh hấp thụ
mạnh trong tồn bộ vùng phổ hồng ngoại nên khơng thể dùng chúng để chế tạo cuvet.
Với mục đích này người ta thường dùng các halogenua kim loại, ví dụ natri clorua hoặc
xeri bromua.
Có thể ghi phổ của các mẫu rắn, lỏng hoặc khí. Mẫu chất phải khơ, vì nước hấp thụ
mạnh các tia có độ dài sóng 2,7 m (~3710 cm-1) và khoảng 6,25 m (~1630 cm-1). Các
dải này chồng lên phổ của hợp chất nghiên cứu, gây khó khăn cho việc giải thích phổ.
Để ghi phổ của hợp chất rắn người ta thêm muối halogenua của một kim loại kiềm
(thường dùng là kali bromua): Lấy khoảng 1mg chất và 100 ÷ 200 mg KBr trộn, nghiền
kỹ, sấy khơ và ép dưới áp suất cao. Khi đó sẽ thu được một viên nhỏ trong suốt, đường
kính khoảng 10 mm, dày 1 ÷ 2 mm, thực tế là dung dịch rắn của chất với kali bromua.
Vì kali bromua khơng hấp thụ bức xạ trong vùng 2,5 ÷ 1,5 m cho nên bằng phương pháp
này có thể chụp phổ tồn phần của mẫu chất.
b) Phổ hồng ngoại của phức chất


17

Trong phổ hồng ngoại của phức chất, người ta chia ra vùng tần số cao (4000 ÷ 650 cm-1)
và vùng tần số thấp (650 ÷ 50 cm-1). Trong vùng tần số cao, người ta sử dụng những tần
số đặc trưng của các nhóm cho phối tử. Sự chuyển dịch các tần số so với dạng tự do của

phối tử chỉ ra có sự tạo thành liên kết. Khi đó sẽ thu được những thông tin về các nguyên
tử liên kết với kim loại. Trong vùng tần số thấp khi tạo thành phức chất thì xuất hiện các
dải dao động kim loại M-phối tử L, cho phép hằng số đánh giá lực của liên kết M-L.
Việc quy các dải này còn gặp khó khăn, vì trong vùng này cịn có các dải dao động biến
dạng của các phối tử vòng, các dao động con lắc và các dao động của mạng.
Có một số giả thiết khi giải thích về phổ hồng ngoại của phân tử phức:
1) Các tần số dao động bị biến đổi không quá mạnh.
2) Các dao động của liên kết trong các phối tử không tương tác rõ rệt với dao động của
các phối tử khác, cũng như với những dao động khác trong phức chất.
3) Tương tác yếu giữa dao động của phối tử với các phân tử dao động khác khơng làm
mất sự suy biến có trong phối tử tự do, nghĩa là có thể xem xét nhưng dao động của phối
tử có chú ý đến sự đối xứng cục bộ của nó, mặc dù sự đối xứng này có thể khác với đối
xứng của phân tử.
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất cho ta những thông tin về kiểu và mức độ của
những biến đổi mà phố tử phải chịu khi nó nằm ở trạng thái liên kết phối trí, về cấu trúc
của phân tử, về đối xứng của phối trí, về độ bền của liên kết kim loại-phối tử, về độ đồng
nhất của chất…
Sự đối xứng của phức chất
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất phụ thuộc vào dạng hình học của nó. Căn cứ vào
số dài đặc trưng của phổ, có thể suy ra kiểu đối xứng của phức chất, vì số cấu tử mà một
dải hấp thụ nào đó của phối tử tách ra được xác định bởi số phối tử cùng loại trong phức
chất và bởi kiểu đối xứng của phức chất đó.
Phổ hồng ngoại của phức chất bị biến đổi mạnh khi giảm tính đối xứng của nó. Nhờ phổ
hồng ngoại có thể nhận biết các đồng phân cis–trans. Do cấu hình trans có tâm đối xứng,
nên các dao động đối xứng đối với tâm đối xứng đó sẽ khơng hoạt động trong phổ. Vì
vậy, phổ hồng ngoại của cấu hình trans của phức chất chỉ được đặc trưng bằng tổ hợp
các tần số của phối tử. Đối với dạng cis, các dao động đối xứng và bất đối đều hoạt động
trong phổ nên phổ có dạng phức tạp hơn. Như vậy, sự tách các dải hấp phụ nói lên đó là
cấu hình cis, cịn nếu khơng bị tách là cấu hình trans.
Sự biến đổi cấu trúc của phối tử trong trường của nguyên tử trung tâm



18

Trong những phối tử có các mức dao động khơng bị suy biến hiệu ứng phối trí được
thực hiện ở sự dịch chuyển nhiều hoặc ít cac tần số so với vị trí của chúng trong phổ của
phối tử tự do, cũng như ở sự biến đổi cường độ của các dải. Nhưng nếu phối tử có tính
đối xứng đủ cao thì sự phối trí với sự hình thành liên kết có hướng giữa nguyên tử trng
tâm và các phối tử riêng rẽ có thể làm thay đổi mạnh tính đối xứng trong cấu hình của
phối tử, kết quả là làm mất một phần các yếu tố đối xứng.
Bản chất của liên kết giữa nguyên tử trung tâm và phối tử
Những biến đổi trong phổ hồng ngoại do phối tử đi vào cầu phối trí của phức chất thường
được xét khi nghiên cứu kiểu liên kết kim loại-phối tử. Nguyên tắc chung là so sánh phổ
của phức chất nghiên cứu (tạo bởi ion kim loại M và phối tử L) với phổ của những hợp
chất khác chứa phối tử L có kiểu liên kết đã biết. Khi so sánh vị trí các dải hấp thụ sinh
ra bởi sự dao động của các nhóm chức của phối tử liên kết trực tiếp với kim loại, ta có
thể tính được mức độ cộng hóa trị của liên kết kim loại-phối tử trong phức chất. Tuy
nhiên, phần lớn những kết luận về tính chất của liên kết chỉ mang tính chất định tính.
Tần số đặc trưng của một số liên kết trong hợp chất
Để nhận biết một hợp chất, cũng như để xét các đặc điểm về liên kết trong hợp chất đó,
ta cần biết những tần số đặc trưng của các liên kết. Trong các phức chất việc quy những
dải đặc trưng cho dao động hóa trị của các liên kết này thường mang tính chất kinh nghiệm.
H.G.M. Edwards và P.H. Hardman đã nghiên cứu phổ dao động của dihydrate coban(II)
oxalat và phức chất dipotassium bisoxalatocobalt(II) bằng cách sử dụng hồng ngoại toàn
diện ở trạng thái rắn và trong dung dịch. Thu được CoC2O4.2H2O chứa phối tử oxalat
và có cấu trúc polyme chuỗi mở rộng, tổ hợp bisoxalatocoban(II) chứa các ion
[Co(C2O4)2]2- rời rạc có cấu trúc vng đối xứng với phân tử D2h [13].
Phổ hồng ngoại của Na2[Co(C2O4)2(H2O)2].6H2O được thể hiện trong nghiên cứu của
S. Aleti. Các dải được phân bố dựa trên các nghiên cứu IR trước đó về các phức chất
oxalat kim loại tương tự. Các dải tần số quan sát thấy ở 494 và 518 cm-1 được quy cho

ν(Co-O). Các dải tần số ở 618 và 776 cm-1 được gán cho các liên kết (O-C-O) gấp khúc.
Các liên kết gấp khúc (O-C-O) của ion oxalat được quan sát tương ứng ở 777 và 825 cm-1.
Các oxalat kéo dài được trình bày lần lượt ở 1110, 1322, 1361, 1418 và 1441cm-1. Sự
hấp thụ mạnh ở 1640 cm-1 đã gán các νas(C-O) của phối tử oxalat trong một cầu nối bisbidentat. Dải tần số ở 3378 cm-1 là do rung động ν(O-H) [9].
Phương pháp phổ hồng ngoại cho ta biết thông tin về tần số của các nguyên tử liên kết
trong phức chất và cách phối trí của chúng.
1.4.3. Phương pháp phổ hấp thụ electron [22]


19

Đây là phương pháp dựa trên sự so sánh cường độ màu của dung dịch nghiên cứu với
cường độ màu của dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ xác định.
Cơ sở lý thuyết của phương pháp là định luật Lambert–Beer:
I = I0.10-ɛbC
→ Độ hấp thụ quang:

A = lg(I0/I) = ɛbC

Hay

A = KC

Trong đó: I0 cường độ ánh sáng tới
I cường độ ánh sáng ló
ɛ hệ số tắt phân tử (phụ thuộc bản chất của chất hấp thụ, λ, nhiệt độ)
b bề dày cuvet đựng dung dịch đo (cm)
C nồng độ dung dịch (mol/lit)
D mật độ quang
K hệ số tỉ lệ

Nguồn bức
xạ liên tục

Bộ phận
tạo tia đơn
sắc

Cuvet
đựng dung
dịch đo

Detectơ

Chỉ thị kết
quả

Sơ đồ khối tổng quát của một thiết bị đo quang
Các máy phổ UV–VIS thông thường đều ghi phổ trong vùng tử ngoại gần và vùng khả
kiến (λ từ 200 – 800 nm).
Nguyên nhân làm phát sinh phổ hấp thụ phổ tử ngoại khả kiến là sự chuyển electron từ
mức năng lượng thấp lên mức năng lượng cao hơn, chính vì vậy phổ hấp thụ khả kiến
còn gọi là phổ hấp thụ electron hay gọn hơn là phổ electron.
Dung môi dùng đo phổ UV–VIS phải không hấp thụ ở vùng cần đo. Dung môi cần được
tinh chế một cách cẩn thận vì một lượng rất nhỏ của tạp chất trong đó cũng làm sai lệch
kết quả nghiên cứu.
Phổ UV–VIS của các chất có thể được đo ở trạng thái lỏng nguyên chất hoặc ở trạng
thái khí, đối với các muối vơ cơ phân ly trong dung dịch thì phổ thu được là phổ của ion
sovat hóa. Để có được thơng tin về các ion khơng sovat hóa, người ta đo chúng ở dạng
rắn, hoặc dùng các đơn tinh thể.
Carolyn W. Van Saun và Bodie E. Douglas đã nghiên cứu phổ hấp thụ của phức chất

trans-K[Co(EDDA)CO3].4H2O,
trans-K[Co(EDDA)C2O4].2H2O,
trans-


20

K[Co(EDDA)mal].3H2O. Phổ hấp thụ nhìn thấy của nó cho thấy một điểm cực đại 526
μm và một điểm uốn 380 μm, trong khi phổ nhìn thấy được của phức chất cacbonato
phân lập. Các phức chất oxalato và malonato tương tự có xu hướng chỉ ra rằng nó là
phức chất trans-Co(EDDA)CO3- [5].
Tinh thể Na2[Co(C2O4)2(H2O)2].6H2O đã được S. Aleti xác định màu sắc bằng cách sử
dụng phương pháp quang phổ hấp thụ điện tử thu được một phát quang màu xanh mạnh
quan sát được ở nhiệt độ phịng khi kích thích ở bước sóng 355 nm [9].
Phương pháp phổ hấp thụ electron cho thấy sự phức tạp bao gồm phổ chuyển tiếp và
phổ chuyển d-d, nó đem lại kết quả phân tích định lượng có độ nhạy cao xác định xem
phức có sạch hay khơng và có đúng với cơng thức khơng.
1.4.4. Phương pháp phân tích nhiệt [21]
Phương pháp phân tích nhiệt là tổ hợp của các phương pháp xác định nhiệt chuyển pha
và những đặc điểm khác về nhiệt của các hợp chất riêng lẻ hoặc của hệ gồm nhiều chất
tương tác. Đây là phương pháp thuận lợi để nghiên cứu phức chất, nó cho phép thu được
những dữ kiện lý thú về tính chất của các phức chất rắn. Dựa vào hiệu ứng nhiệt có thể
nghiên cứu những q trình biến đổi hóa lý phát sinh ra khi đun nóng hoặc làm nguội
chất, ví dụ phá vỡ mạng tinh thể, sự chuyển pha, sự biến đổi đa hình, sự tạo thành và
nóng chảy các dung dịch rắn, các tương tác hóa học…
Đa số, các hợp chất phức thường bền vững ở nhiệt độ thường và khơng bị biến đổi hóa
học trong thời gian dài. Chiếu sáng và nung nóng là những biện pháp thường dùng nhất
để khơi mào phản ứng hóa học của phức chất rắn.
Các phương pháp nhờ chung một tham số vật lý nào đó của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ
được nghiên cứu gọi chung là phân tích nhiệt. Các phương pháp này được áp dụng phổ

biến để nghiên cứu các phức chất rắn vì chúng cho phép thu nhận nhiều thông tin quý báu.
Đối với phức chất thì phương pháp phân tích trọng lượng nhiệt bao gồm cả phân tích
trọng lượng nhiệt vi phân và phương pháp phân tích nhiệt vi phân là quan trọng hơn cả.
Để nghiên cứu sâu hơn người ta cịn phân tích các sản phẩm phân hủy nhiệt của phức
chất bằng cách phối hợp hoặc kết nối với các thiết bị và phương pháp khác.
Khi nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt ta thu được những dữ
kiện thực nghiệm lý thú và từ đó có thể rút ra những kết luận cần thiết.
1) Nếu trong thành phần của phức chất có các phân tử nước kết tinh thì khi đốt nóng
chúng sẽ bị tách khỏi phức chất.


21

2) Nếu chất có sự biến đổi đa hình thì khi đốt nóng sự chuyển từ dạng này sang dạng kia
sẽ kèm theo sự phát nhiệt. Nếu chất có một số dạng đồng phân, thì tăng nhiệt độ có thể
xảy ra sự đồng phân hố và q trình này cũng kèm theo sự phát nhiệt.
3) Các nhóm ở cầu ngoại có ảnh hưởng đến độ bền nhiệt của các phức chất
4) Khi tăng nhiệt độ có thể xảy ra nhiều phản ứng trong cầu nội có liên quan với sự thay
đổi số phối trí và trạng thái hố trị của ion trung tâm. Nếu trong thành phần của phức
chất có những nhóm có tính oxi hố thì trên giản đồ nhiệt của phức chất này thường có
những hiệu ứng toả nhiệt.
Như vậy, ta thấy rằng các giản đồ nhiệt của phức chất là rất đa dạng và phức tạp. Một
vấn đề quan trọng khi nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt là rút
ra các kết luận về độ bền nhiệt của chúng và các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền nhiệt đó.
Nhiệt tạo thành của phức chất và do đó độ bền nhiệt của nó trước hết phụ thuộc vào đặc
điểm của liên kết ion trung tâm-phối tử. Vì bản chất của liên kết này được xác định bởi
các tính chất của kim loại tạo phức (kích thước, điện tích, các tính chất phân cực) cũng
như của phối tử (kích thước, điện tích, momen lưỡng cực), nên độ bền nhiệt của phức
chất cũng phụ thuộc vào các tính chất đó. Ngồi ra, độ bền nhiệt của phức chất và các
phản ứng phân huỷ nhiệt còn được quyết định bởi tính chất của các ion ở cầu ngoại (kích

thước, cấu trúc vỏ electron, khuynh hướng của chúng tạo liên kết cộng hóa trị với ion
trung tâm).
J. E. House, Jr. và Thomas G. Blumthal đã nghiên cứu nhiệt của các loại phức oxalate
của Co(II) và Co(III). Sự phân hủy K2[Co(C2O4)2] và K2[Co(C2O4)3] đã được nghiên
cứu sử dụng phương pháp phân tích nhiệt TG. Trường hợp của K2[Co(C2O4)3] bước đầu
liên quan đến sự vỡ của tất cả các oxalat và một trong các cacbon thu được để giải phóng
CO2 và CO, tiếp theo liên quan đến sự mất CO2. Trong trường hợp của K2[Co(C2O4)2],
đầu tiên liên quan đến việc mất CO duy nhất, tiếp theo mất CO2, CO2 và CO và cuối
cùng là CO2 tương ứng. Cacbonat cơ bản dường như là các sản phẩm trung gian [12].
T. B. Copestake và N. Uri đã nghiên cứu sự phân hủy nhiệt của phức chất
trioxalatocoban(III) [Co(C2O4)3]3-. Nó đã chỉ ra rằng cả hai đỉnh trong vùng cực tím (do
chuyển điện tử) và trong vùng màu xanh (do chuyển tiếp d→d) hoạt động quang hóa.
Hiệu suất lượng tử chính được tìm thấy cho các dòng khác nhau là: 313; 0,365; 365;
0,345; 405; 0,085; 435; 0,06 𝜇m. Hiệu suất lượng tử của sự hình thành ion coban bằng
hai lần hiệu quả lượng tử chính. Khơng phát hiện được sự phụ thuộc nhiệt độ. Rượu
ethyl 75% và axeton 60% không ảnh hưởng đến năng suất lượng tử hóa. Các gốc C2O42được mơ phỏng là trung gian có khả năng kích thích hình ảnh, phản ứng ngược tối chính,
phân ly của phức chất kích thích và khơng xác định tỷ lệ, q trình oxy hóa và ion C 2O 42- [17].


22

Nhiệt DSC của Na2[Co(C2O4)2(H2O)2].6H2O trong dải nhiệt độ 40 - 450oC được thể hiện
trong nghiên cứu của S. Aleti. Các đỉnh đỉnh nhiệt ở 73 và 110oC tương ứng với sự mất
đi sáu phân tử nước. Đỉnh nhiệt độ xung quanh 192oC tương ứng với sự mất hai phân tử
nước phối trí. Đỉnh tỏa nhiệt ở 290oC có thể là do sự phân hủy của natri coban oxalat
khan thành Na2CO3 và CoO. Các đỉnh nhiệt độ giữa 353oC và 366oC tương ứng với sự
phân hủy của Na2CO3 và CoO thành hỗn hợp của natri và kim loại coban tương ứng. Nó
được quan sát thấy rằng khơng giảm khối lượng trong mẫu lên đến 290°C gợi ý sự ổn
định nhiệt của hợp chất tối đa ở nhiệt độ này [9].
Phương pháp phân tích nhiệt giúp ta xác định được cơng thức phân tử, thành phần của

kim loại trong chất đó, độ bền của chất.
1.5. Ứng dụng của phức chất
Phức chất là loại hợp chất được ứng dụng rộng rãi và ngày càng đa dạng trong hầu hết
các lĩnh vực khác nhau như hóa học, sinh học, y học, dược học, nơng nghiệp, phân tích
mơi trường, điều tra nhằm khai thác các nguồn tài nguyên, khoáng sản của đất nước. Sự
phát triển của ngành hóa học phức chất đã có những đóng góp to lớn và quan trọng trong
nhiều ngành khoa học, kỹ thuật và kinh tế. Trong phân tích và điều chế các loại vật liệu,
những chất siêu tinh khiết, phức chất đóng vai trị cực kì quan trọng trong các phương
pháp tách, phân chia và làm sạch các chất, hợp chất.
Phức chất được sử dụng trong lĩnh vực y học. Điển hình Phức chất của Pt(II) thường
được sử dụng trong việc điều trị các bệnh ung thư như sau:
Cho đến nay đã có ba thế hệ thuốc với hoạt chất là phức chất của Pt(II) được sử dụng
rộng rãi trong việc điều trị nhiều bệnh ung thư khác nhau ở người với tên thương phẩm
là Cisplatin, Cacboplatin và Oxaliplatin. Tuy nhiên, do chúng có độc tính cao và chưa
đáp ứng được sự gia tăng của các loại ung thư. Nhưng gần đây phức chất
[PtCl2(Meug)(p-ClC6H4NH2)] và [PtCl(Meug-1H)(pClC6H4NH2)] đã được nghiên cứu
tổng hợp với mong muốn chúng sẽ có hoạt tính kháng TB ung thư cao, độc tính thấp, và
được ứng dụng trong việc điều trị các TB ung thư [23].
Các phức chất cis-dicloroanilinaminplatin(II) đã được tác giả tổng hợp được 14 phức
chất. Nhưng trong số 14 phức chất đó chỉ có 5 phức có chứa anilin trong cầu phối trí thể
hiện hoạt tính kháng ung thư tốt trên bốn dịng TB ung thư (ung thư màng tử cung, ung
thư gan, ung thư màng tim và ung thư tiền thận khỉ). Phức cis[Pt(C6H5NH2)(C6H11NH2)Cl2] và cis-[Pt(C6H5NH2)(C4H8NHO)Cl2] có hoạt tính kháng
mạnh trên cả bốn dịng TB ung thư. Bên cạnh đó, phức cis-[Pt(C6H5NH2)(C5H10NH)Cl2]
có hoạt tính trên ba dịng TB ung thư là ung thư màng tử cung, ung thư màng tim và ung
thư tiền thận khỉ. Tuy nhiên phức cis-[Pt(C6H5NH2)(C5H5N)Cl2] có hoạt tính trên hai


×