CHUYÊN đề PHỨC CHẤT (2)

CHUYÊN ĐỀ: PHỨC CHẤT
-----THPT Chuyên Hà Giang----A. Mục tiêu:
1. Về kiến thức:
- Biết được khái niệm về phức chất, thành phần phức chất
- Biết gọi tên và các loại đồng phân của phức chất
- Biết các thuyết giải thích cấu tạo và tính chất của phức chất
- Vai trò của phức chất trong thực tiễn đời sống
2. Kĩ năng:
- Vận dụng kiến thưc làm các bài tập về phức chất như: danh pháp, giải thích cấu tạo, tính chất
vật lí và hoá học của phức chất
B. Tài liệu tham khảo:
1. Hoá học phức chất. F.B.Glixina - N.G. Kliutnicov
2. Hoá học vô cơ tập III. Hoàng Nhâm (trang 3 - 46)
3. Hoá học đại cương 1. Cấu tạo chất. Trần Thành Huế (397-422)
4. Hoá học phân tích. Câu hỏi và bài tập. Nguyễn Tinh Dung, Đào Thị Phương Diệp (167-177)
5. Bài tập hoá học phân tích. Nguyễn Tinh Dung
C. Tìm hiểu đại cương về phức chất:
I. KHÁI NIỆM:
1. Khái niệm:
* Phức chất: là hợp chất phức tạp được tạo thành từ ion phức và ion trái dấu (hoặc các phân tử
trung hoà).
* Ion phức: thường được hình thành bởi cation kim loại (thường là các ion kim loại chuyển
tiếp) liên kết với các ion trái dấu hoặc phân tử có cực. Trong phức chất ion phức được đặt
trong dấu [].
Vd: [Ag(NH3)2]Cl; ion phức là [Ag(NH3)2]+
2. Thành phần:
* Cầu nội: là ion phức được tạo bởi:
+ Ion (nguyên tử) trung tâm: là ion kim loại tạo phức
+ Phối tử: các ion trái dấu và phân tử phân cực liên kết trực tiếp với ion trung tâm
+ Số phối trí: số lượng phối tử liên kết trực tiếp với ion trung tâm
* Cầu ngoại: là phần ion trái dấu liên kết với ion phức:

Vd: phức chất [Ag(NH3)2]Cl có
cầu nội: [Ag(NH3)2]+
ion trung tâm là: Ag+
phối tử là: NH3
số phối trí của Ag+ là: 2
cầu ngoại: ClII. DANH PHÁP:
* số phối tử:
- Phối tử 1 càng dung tiếp đầu ngữ: đi, tri, tetra; penta, hexa…tương ứng với 2, 3, 4, 5, 6…
- Phối tử nhiều càng dung tiếp đầu ngữ: bis; tris; tetrakis; pentakis; hexakis…tương ứng
với 2, 3, 4, 5, 6…
* Tên phối tử:
- Nếu phối tử là anion: tên anion + “o”
Ffloro
S2O32tiosunfato
2Cl
cloro
C2O4
oxalato
2Br
bromo
CO3
cacbonato
I
iođo
HO
hiđroxo
NO2
nitro
CN
xiano

1


ONOnitrito
SCNtioxianato
2SO3
sunfito
NCS
isotioxianato
- Nếu phối tử là phân tử trung hoà: tên của phân tử đó:
C2H4: etylen;
C5H5N: pyriđin;
CH3NH2: metylamin…
- Một số phân tử trung hoà có tên riêng:
H2O: aqua;
NH3: ammin;
CO: cacbonyl;
NO: nitrozyl
Chú ý: tên phối tử trong phức: gọi tên theo trình tự chữ cái của anion rồi đến phối tử trung
hoà.
1. Cation phức: phức chất với cầu nội là ion dương:
Số phối trí + tên phối tử + tên ion trung tâm (hoá trị) + tên cầu ngoại
Vd: [Ag(NH3)2]Cl: điamminbạc(I) clorua
[Cu(NH2CH2CH2NH2)2]SO4: bisetylenđiamin đồng (II) sunfat
[Co(H2O)5Cl]Cl2: cloropentaaquacoban(III) clorua
2. Anion phức: phức chất với cầu nội là anion:
Tên cầu ngoại + số phối tử + tên phối tử + tên ion trung tâm“at” (hoá trị)
(tên latinh)
K3[Fe(CN)6]: Kali hexaxianoferat (III)
Na[Al(OH)4]: Natri tetrahiđroxoaluminat (III)

3. Phức trung hoà:
Gọi tương tự như cation phức nhưng tên ion trung tâm thì gọi theo tên latinh:
[Pt(NH3)2Cl2] điclođiamminplatin (II)
[Co(H2O)4Cl2] điclotetraaquacobant (II)
III. ĐỒNG PHÂN:
1. Đồng phân hiđrat hóa: là những chất có cùng thành phần nhưng khác nhau về chức năng
(đặc điểm liên kết) của các phân tử nước trong thành phần của phức chất.
Vd: [Cr(H2O)6]Cl3: xanh hơi tím, tạo kết tủa với AgNO3 theo tỉ lệ số mol 1:3
[Cr(H2O)5Cl]Cl2: màu lục, tạo kết tủa với AgNO3 theo tỉ lệ số mol 1:2
[Cr(H2O)4Cl2]Cl: màu lục, tạo kết tủa với AgNO3 theo tỉ lệ số mol 1:1
2. Metame ion hoá: là những chất có cùng thành phần nhưng trong nước phân li thành các ion
khác.
Vd: [Co(NH3)5Br]SO4 ⇔ [Co(NH3)5Br]2+ + SO42[Co(NH3)5 SO4]Br ⇔ [Co(NH3)5SO4]+ + Br3. Đồng phân muối: là các chất có cùng thành phần nhưng phối tử của chúng là đồng phân
vô cơ của nhau.
Vd: [Co(NH3)5NO2]X: xanto màu vàng, không bị thuỷ phân trong môi trường axit
[Co(NH3)5ONO]X: isoxanto màu nâu tươi, thuỷ phân khi tác dụng với axit gp NO2
4. Đồng phân phối trí: là những chất có cùng khối lượng phân tử nhưng có sự phân bố khác
nhau của các phối tử trong thành phần của các ion phức tạo nên phân tử hợp chất.
⇔ 3KCl + [Co(NH3)6] [Cr(CN)6]
[Co(NH3)6]Cl3 + K3[Cr(CN)6]
⇔
[Cr(NH3)6]Cl3 + K3[Co(CN)6]
3KCl + [Cr(NH3)6] [Co(CN)6]
5. Đồng phân hình học: là những hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng có sự phân bố
khác nhau của các phối tử xung quanh ion trung tâm:
Vd: [Pt(NH3)2Cl2] tồn tại hai đồng phân cis – trans:
Cl-

H3N

Cl-

Pt2+
H3N

Pt2+
Cl-

Cis điclorođiamminplatin (II)
(da cam)

NH3

H3N

Cl-

Trans điclorođiamminplatin (II)
(vàng nhạt)
2


6. Đồng phân quang học: là những chất có cùng khối lượng phân tử, các phân tử của chúng
không có tâm đối xứng và không có mặt phẳng đối xứng. Do đó chúng có khả năng làm
quay mặt phẳng phân cực của ánh sang
Vd:

Cl

Cl

N

Cl

Cl

N

Co

Co
N

H3N

NH3

N
NH3

NH3

III. GIẢI THÍCH LIÊN KẾT TRONG PHỨC CHẤT:
* Thuyết liên kết hoá trị:
1. Luận điểm:
Liên kết hoá học hình thành trong phức chất được thực hiện bởi sự xen phủ giữa AO chứa cặp
e riêng của phối tử với AO lai hoá trống có định hướng không gian thích hợp của hạt trung
tâm.
2. Một số trường hợp lai hoá:
Dạng lai hoá

Dạng hình học Một số ion trung tâm
sp
đường thẳng
Ag+; Cu+…
sp3
tứ diện
Fe3+; Al3+; Zn2+; Co2+; Ti3+…
dsp2
vuông phẳng
Pt2+; Pd2+; Cu2+; Ni2+; Au3+…
2
3
3 2
d sp hoặc sp d bát diện
Cr3+; Co3+; Fe3+; Pt4+; Rh3+…
3. Cường độ của phối tử:
- Các phối tử có tương tác khác nhau đến ion trung tâm, nó ảnh hưởng đến trạng thái lai hoá
của ion trung tâm và từ tính của phức. Khả năng tương tác của các phối tử được xếp theo trình
tự sau:
I-- Dãy phối tử được gọi là dãy quang phổ hoá học, những phối tử đứng trước có trường yếu hơn
phối tử đứng sau. Thường những phối tử đứng trước NH 3 gây trường yếu, đứng sau NH3 gây
trường mạnh.
4. Các bước xác định liên kết trong ion phức:
Bước 1: Xác định cấu hình của ion trung tâm
Bước 2: Dựa vào đặc điểm của phối tử (mạnh hay yếu) để xác định lai hoá của ion
trung tâm.
Bước 3: Viết giản đồ lai hoá AO của ion trung tâm và sự phân bố e của ion phức
Bước 4: Trên cơ sở cấu hình e của phức, xác định các tính chất của phức theo VB.
- Từ tính: thuận từ có e độc than; nghịch từ e đã ghép đôi

- Quang phổ của phức: màu của phức chất
Vd: [Co(CN)6]3Ion Co3+:
↑↓

↑

↑

↑

↑

CN- là phối tử trường mạnh nên có sự dồn electron. Ion Co3+ ở trạng thái lai hoá d2sp3

3


d2sp3

Dạng hình học của ion phức:
CNCN-

CN-

Co3+
CN-

CNCN-

Ion phức không còn electron độc thân nên có tính nghịch từ

Vd 2: [CoF6]3Ion Co3+:
↑↓

↑

↑

↑

↑

F- là phối tử trường yếu không có hiện tượng dồn e. Ion Co3+ ở trạng thái lai hóa sp3d2

sp3d2

Dạng hình học của ion phức:
FF-

F-

Co3+
F-

FF-

Ion phức còn electron độc thân nên có tính thuận từ
5. Ưu điểm và hạn chế:
- Ưu điểm:
+ Giải thích đơn giản liên kết hình thành và dạng hình học của phức chất
+ Giải thích được từ tính của phức chất

- Nhược điểm:
+ Không giải thích được màu của phức chất
* Thuyết trường tinh thể (phối tử):
1. Luận điểm:
- Liên kết hoá học trong phức chất là lực tương tác tĩnh điện giữa ion trung tâm và phối tử:
- Ion trung tâm (thường là cation kim loại) được nghiên cứu cấu trúc e một cách chi tiết. Phối
tử được coi như những điện tích điểm (nếu là anion) hay lưỡng cực điểm (nếu là phân tử trung
hoà) tạo nên trường có đối xứng xác định tác dụng lên ion trung tâm.
- Các AO d của ion trung tâm ở trạng thái tự do gồm d xy; dxz; dyz; dx2-y2; dz2 có cùng mức năng
lượng. Tương tác của ion trung tâm với trường tĩnh điện của phối tử làm các AO d giảm bậc
suy biến, tách thành các mức có năng lượng khác nhau.
- Quy tắc điền e vào các AO d của ion trung tâm cũng giống như quy tắc điền e vào nguyên
tử, xong có chú ý đến năng lượng ghép đôi e và thông số tách mức năng lượng của AO d.
4


a. phức bát diện:
- Các AO dz2; dx2-y2 phân bố trên trục z; x; y nên gần phối tử hơn, do đó chịu lực đẩy mạnh hơn
nên nó có năng lượng cao hơn (e g). Ba AO dxy; dxz; dyz nằm trên đường phân giác của các trục
x; y; z tương ứng ở xa phối tử nên có năng lượng thấp hơn (t2g).

dz2 dx2-y2

dxy dxz dyz

eg

t2g

Vd trường phối tử giải thích [CoF6]3- thuận từ, spin cao

[Co(CN6)]3- nghịch từ, spin thấp
b. Phức tứ diện:
- Ngược với trường bát diện các AO d xy; dxz; dyz gần phối tử hơn nên bị đẩy lên mức năng
lượng cao, còn AO dz2; dx2-y2 có năng lượng thấp hơn.

dxy dxz dyz
dz2 dx2-y2

t2g

eg

Vd: [Cu(NH3)4]SO4
c. phức vuông phẳng:
- Hiện tượng phân chia năng lượng của các AO d phức tạp hơn: AO d x2-y2 gần phối tử hơn nên
có năng lượng cao hơn d z2. AO dxy chịu tác dụng trực tiếp nên có năng lượng hơi cao hơn d xz;
dyz
Như vậy phức vuông phẳng là biến dạng của phức bát diện khi hai nhóm thế ở vị trí trans trên
trục z bị mất đi. Do đó obitan dz2 làm bền hơn nhiều và obitan dxz; dyz được làm bền thêm một ít
còn các obitan dx2-y2; dxy kém bền hơn so với phức bát diện.
2. Giải thích một số tính chất của phức:
a. Thông số tách năng lượng( ∆ ): là hiệu năng lượng của obitan d “cao” với obitan d “thấp”.
- Với phức bát diện: mỗi electron chiếm obitan e g có năng lượng cao hơn 3 / 5∆o , mỗi electron
chiếm obitan t2g có năng lượng thấp hơn 2 / 5∆o
- Với phức tứ diện: mỗi electron chiếm obitan t 2g có năng lượng cao hơn 3 / 5∆T , mỗi electron
chiếm obitan eg có năng lượng thấp hơn 2 / 5∆T
- Các yếu tố ảnh hưởng tới ∆ :
+ ∆o > ∆T , nếu cùng ion trung tâm và phối tử thì ∆o = 9 / 4∆T
+ Điện tích ion trung tâm lớn thì ∆ lớn
+ Bán kính ion trung tâm lớn thì ∆ lớn

+ Phối tử càng mạnh thì ∆ càng lớn
5


Thông số tách năng lượng trong trường bát diện (cm-1)
[CrCl6]4-: 13000
[Co(H2O)6]3+: 18200
2+
[Cr(H2O)6] : 14000
[Co(NH3)6]3+: 22900
[CrCl6]3-: 13200
[Co(CN)6]3-: 33.500
[Cr(H2O)6]3+: 17400
[Fe(CN)6]4-: 32800
[Cr(NH3)6]3+: 21500
[Fe(CN)6]3-: 35000
b. Từ tính:
- Nếu P> ∆ thì e được phân bố trên 5AO d rồi sau đó mới ghép đôi và phức có spin cao
- Nếu P< ∆ thì e được điền đủ cặp vào những AO có năng lượng thấp và phức có spin thấp.
Vd ion [CoF6]3- và [Co(CN)6]3- được đề cập ở trên.
c. Năng lượng bền của phức: ELb là hiệu năng lượng của các electron phân bố ở các obitan d
thấp với các electron ở các obitan d cao:
6 1
Vd: ion Co2+ trong phức bát diện có cấu hình t2 g eg có ELb = 6.2 / 5∆o − 3 / 5∆0 = 9 / 5∆o
- Năng lượng làm bền cao giải thích tính trơ động học của phức chất spin thấp.
d. Hiệu ứng Jan-Telơ: trạng thái suy biến của một phân tử không thẳng hang là không bền,
phân tử sẽ biến dạng hình học để giảm tính đối xứng và độ suy biến.
e. Phổ hấp thụ và màu của phức chất:
- Một trong những thành tựu nổi bật nhất của thuyết trường tinh thể là giải thích nguyên nhân
sinh ra phô hấp thụ của phức chất các kim loại chuyển tiếp.

- Phổ hấp thụ electron của đa số phức chất của nguyên tố d gây nên bởi sự chuyển dời electron
từ obitan d có năng lượng thấp đến obitan d có năng lượng cao (sự chuyển dời d-d)
Vd: ion phức [Ti(H2O)6]3+ có ∆o = 242,8kj / mol có:
E = ∆o =

h.c
N
λ

→ λ=

hcN
= 4926.10−10 m = 4926 A0
∆o

Màu bị hấp thụ là màu lục-chàm, nên phức có màu đỏ.
Bước sóng của ánh sáng trông thấy và màu:
Bước sóng của bức xạ Màu của bức xạ
Màu trông thấy
0
bị hấp thụ (A )
bị hấp thụ
(màu phụ)
4000-4350
Tím
Vàng - lục
4350-4800
Xanh chàm
Vàng
4800-4900

Lam
Da cam
4900-5000
Lam
Đỏ
5000-5600
Lục
Đỏ tía
5600-5750
Lục – vàng
Tím
5750-5900
Vàng
Xanh chàm
5900-6050
Da cam
Lam
6050-7300
Đỏ
Lam
7300-7600
Đỏ tía
Lục
3. Ưu điểm và hạn chế:
- Ưu điểm:
+ Giải thích được quang phổ hấp thụ của phức chất
- Nhược điểm:
+ Không giải thích được phổ chuyển dịch điện tích
+ Không đề cập đến liên kết π hình thành trong phức chất
* Thuyết obitan phân tử MO:

1. Luận điểm:
- Thuyết MO coi phân tử phức chất là một hạt thống nhất bao gồm ion (nguyên tử) trung tâm
và các phối tử. Các electron chuyển động trên obitan phân tử (MO).
- Sự tổ hợp tuyến tính các obitan nguyên tử của ion trung tâm và phối tử có cùng tính đối xứng
tạo nên các MO có năng lượng thấp hơn được gọi là obitan phân tử liên kết (MO lk), các MO có
năng lượng cao hơn được gọi là obitan phân tử phản liên kết (MO *)
6


lk 2
lk 2
lk
2
lk 2
lk 2
1
Vd: [Ti(H2O)6]3+: (σ s ) (σ z ) (σ x − y ) (σ x ) (σ y ) (π xy )
- Những MO σ lk định chỗ chủ yếu là của phân tử nước, vì obitan σ của nước bền hơn nhiều so
với ion trung tâm
- Các obitan không định chỗ và phản liên kết chủ yếu là của ion trung tâm
- Thông số tách ∆ được tính là hiệu năng lượng của π d và σ d
2

2

2

2. Ưu điểm và hạn chế:
- Ưu điểm:
+ Mô tả được bản chất liên kết trong phức chất

+ Giải thích sự hình thành liên kết π trong phức
+ Giải thích hầu hết các tính chất của phức
- Hạn chế:
+ Phương pháp này chỉ mang tính chất tham khảo, vì với trình độ và nội dung kiến thức
trung học phổ thông các em chưa thể hiểu sâu về thuyết này được.
IV. TÍNH CHẤT:
1. Cân bằng ion:
Khi tan trong nước đa số các phức ion điện li ra ion phức và ion trái dấu:
[Cu(NH3)4](OH)2 → [Cu(NH3)4]2+ + 2HOK3[Fe(CN)6] → 3K+ + [Fe(CN)6]3[Co(NH3)5Cl]Cl2 → [Co(NH3)5Cl]2+ + 2Cl2. Cân bằng sonvat. Hằng số không bền:
a. Khái niệm:
- Cân bằng sonvat là quá trình ion phức thay thế các phối tử ban đầu bằng phần tử dung môi:
Vd: [Ag(NH3)2]+ + 2H2O ⇔ [Ag(H2O)2]+ +
2NH3
- Để đơn giản có thể bỏ qua sự có mặt của nước trong phương trình:
[Ag(NH3)2]+ ⇔ Ag+ + 2NH3
- Biểu thức hằng số cân bằng của quá trình trên: K =

[ Ag ][ NH ] = 10
[ Ag ( NH ) ]
2

+

3
+
3 2

− 7 , 24

- Hằng số K là đại lượng đặc trưng cho độ bền của ion phức trong dung dịch, được gọi là hằng

số không bền và kí hiệu là Kkb.
K b = K kb−1

- Hằng số Kb càng lớn thì Kkb càng nhỏ, phức chất càng bền
- Quá trình tạo thành và phân li của ion phức xảy ra theo từng nấc, ứng với mỗi nấc có hằng số
Kb và Kkb riêng:
Vd:
Ag+ + NH3 ⇔ [Ag(NH3)]
Kb1 = 103,32
⇔
[Ag(NH3)]+ + NH3
[Ag(NH3)2]+
Kb2 = 103,92
b. Các yếu tố ảnh hưởng tới độ bền của phức chất:
- Bán kính, điện tích của ion trung tâm và của phối tử: bán kính càng nhỏ, điện tích càng lớn
thì phức chất càng bền
Vd: [Co(NH3)6]2+ có Kb = 2,45.104; [Co(NH3)6]3+ có Kb=1,99.1035
- Tỉ lệ kích thước giữa ion trung tâm và phối tử: tỉ lệ càng tương đương phức chất càng bền
- Số phối trí: phức có số phối trí cực đại bền hơn có số phối trí thấp
- Spin của ion trung tâm trong phức: Phức spin thấp bền hơn phức spin cao:
Vd: [CoF6]3- có Kb= ; [Co(CN)6]3- có Kb=
3. Tính axit – bazơ của phức:
- Sau khi hình thành liên kết trong phức chất, một phần mật độ e của phối tử di chuyển về phía
ion trung tâm làm cho các liên kết của phối tử phân cực hơn, nên một số phối tử RH có khả
năng nhường proton lớn hơn phân tử hoặc ion tự do, điển hình là nước:
⇔
[M(H2O)n]m+ + H2O
[M(H2O)(n-1)(OH)](m-1)+ + H3O+
(m-1)+
⇔ [M(H2O)(n-2)(OH)](m-2)+ + H3O+ v.v…

[M(H2O)(n-1)(OH)]
+ H2O
7


Vd: [Al(H2O)6]3+ + H2O ⇔ [Al(H2O)5(OH)]2+ + H3O+ Ka = 1,3.10-5
- Cường độ tính axit-bazơ của phức phụ thuộc vào kích thước, điện tích và tính chất phân cực
của ion trung tâm, điện tích của ion phức, độ phân cực của RH ở dạng tự do, độ bền của phức
trong dd và ảnh hưởng tương hỗ của các phối tử.
4. Tính oxi hoá-khử:
- Sự tạo phức có ảnh hưởng lớn đến thế điện cực của kim loại chuyển tiếp:
Vd: xét nửa phản ứng: Fe3+ + e → Fe2+
E0 = 0,77V
Trong dd có chứa ion CN-:
[Fe(CN)6]3- + e → [Fe(CN)6]4E0’= ?
Theo phương trình Nerst có:
E = E + 0,059. lg
0'

0

CFe 3+
CFe 2+

= 0,36V với

CFe 3+
C Fe 2+

3+

K Fe
1,25.10 −44
= kbFe 2+ =
1,25.10− 37
K kb

Trong dd có chứa orthophenatrolin (Phen). Tính toán tương tự có:
[Fe(phen)3]3+ + e → [Fe(phen)3]2+
E0” = 1,12V
- Thế của cặp oxi hoá khử phụ thuộc nhiều vào bản chất của phối tử.
V. ỨNG DỤNG:
1. Trong hoá học phân tích:
- Phân tích định tính, định lượng các nguyên tố
- Tách các ion ra khỏi hỗn hợp
Vd: Dùng phương pháp tạo phức xianua để tinh chế vàng
2. Trong mạ điện:
- Quá trình điện phân ion phức chất làm lớp mạ mịn, bền chắc hơn so với điện phân ion tương
ứng.
3. Chống ăn mòn kim loại:
- Sự tạo thành phức chất bền và không tan, đính chặt vào kim loại làm chậm hẳn quá trình ăn
mòn
Vd: Benzoat natri trong nước hoặc etanolamin NH 2CH2CH2OH là chất ức chế sự ăn mòn thép
trong môi trường trung tính và trong khí quyển
4. Vai trò quan trọng trong sự sống của động - thực vật:
- Trong cơ thể động - thực vật phức chất thực hiện các chức năng khác nhau: Tích luỹ và
chuyển dịch các chất, vận chuyển năng lượng, trao đổi và khoá các nhóm chức, tham gia các
phản ứng oxi hoá - khử, hình thành và phá vỡ các liên kết hoá học…
Vd: hemoglobin là phức của ion sắt có vai trò hết sức quan trọng trong cơ thể động vật.
IV. BÀI TẬP:

Bài 1: Giải thích các nguyên tố họ d đều có khuynh hướng tạo phức. Hãy so sánh với các
nguyên tố kim loại nhóm A cùng chu kì?
Bài 2: Gọi tên quốc tế của các phức sau:
[Cr(NH3)6](NO3)3; [Co(NH3)5CO3]Cl; [Pt(NH3)2(H2O)(OH)]NO3; [Pt(NH3)4(NO2)Cl]SO4;
K2[PtCl6]; Ca2[Fe(CN)6]; (NH4)3[Cr(NSC)6]; [Co(NH3)3(NO3)3]; [Ni(CO)4]; [Pt(NH3)4] [PtCl4].
Bài 3: Các phức chất của Ni2+ với số phối trí 4 có thể là:
a. tứ diện, thuận từ như [Ni(Cl4)]2b. vuông phẳng, nghịch từ như [Ni(CN)4]2Căn cứ vào thuyết hoá trị giải thích?
Bài 4:
a. Các ion phức [Zn(H2O)4]2+; [Zn(NH3)4]2+; [Zn(CN)4]2-; [Zn(OH)4]2- có cấu trúc tứ diện hay
vuông phẳng, có từ tính thuận từ hay nghịch từ?
b. Viết phương trình phản ứng giữa muối ZnSO4 với NH3; với KOH.
Bài 5: Phức chất [Cu(NH3)4]2+ bền và có dạng vuông phẳng. Hãy cho biết:
a. cho biết từ tính của phức chất
b. có hiện tượng gì xảy ra khi thêm dần:
• dd NH3 vào dd CuSO4
8


• dd NH3 có lẫn NH4Cl vào dd CuSO4
Bài 6: Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm cho thấy ion Cr 2+ tạo ra hai loại phức chất có dạng bát
diện nhưng khác nhau về từ tính. Các phức chất như [Cr(CN) 6]4- có từ tính ứng với 2 electron độc
thân. Các phức chất như [Cr(H2O)6]2+ lại có từ tính ứng với sự có mặt của 4 electron độc thân.
Thuyết liên kết hoá trị giải thích những kết quả đó như thế nào? Trong hai dạng đó, dạng nào bền
hơn?
Bài 7: Hãy giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử hợp chất Fe(CO)5. Nêu phương pháp
điều chế và ứng dụng.
Bài 8: Phổ hấp thụ của [Ti(H2O)6]3+ có tần số cực đại tại 20300cm-1
a. giải thích tại sao dd nước của muối Ti3+ có màu đỏ tía
b. cho biết cơ chế hấp thụ bức xạ của dung dịch
c. tính hiệu năng lượng của các mức eg và t2g

Bài 9: Phổ hấp thụ của [Cu(H2O)6]2+ cũng chỉ có một cực đại hấp thụ ở 12500cm -1. Tại sao khi
chuyển từ [Ti(H2O)6]3+ sang [Cu(H2O)6]2+ lại có sự chuyển dịch phổ hấp thụ như vậy?
Bài 10: Phổ hấp thụ của ion [Cu(NH 3)4]2+ ở 3040A0 còn ion [Cu(H2O)4]2+ ở 3650A0. Tính năng
lượng của sự chuyển dịch electron trong mỗi ion phức.
Bài 11: Hằng số bền và không bền của phức chất là gì? Chúng phụ thuộc vào những yếu tố
nào? Phân biệt: hằng số bền, không bền từng nấc và tổng cộng của một phức chất. Thiết lập
các biểu thức liên hệ giữa chúng.
Bài 12: Tính hằng số không bền tổng cộng ở 30 0C của phức chất [Ni(NH3)6]2+ từ các dữ kiện
nhiệt động học sau:
[Ni(H2O)6]2+ + 6NH3 ⇔ [Ni(NH3)6]2+ + 6H2O
∆H 0 = −19 Kcal ; ∆S 0 = −22cal

Bài 13:
a. Phối tử etilen điamin (H2NCH2CH2NH2) có thể liên kết với chất tạo phức thông qua
những nguyên tử nào?
b. Ni2+ có số phối trí bằng 6. Viết công thức cấu trúc lập thể của phức chất tạo bởi Ni 2+ và
etilen đi amin
c. Tính hằng số bền từng nấc liên tiếp của phức chất nói trên ở 250C. Cho biết:
-9,01 -9,18
-9,71
∆H ( Kcal.mol −1 )
4,2
-1,7
-12,3
∆S (Cal.mol −1.K )
2+
d. Hãy cho biết mức độ diễn biến của phản ứng: [Ni(NH 3)6] + 3En → [Ni(En)3]2+ + 6NH3
Bài 14:
a. Giải thích tại sao AgI có khả năng tan trong dung dịch KI?
b. AgBr có khả năng tan trong dd Na2S2O3?

c. Phản ứng sẽ xảy như thế nào khi cho H2S tác dụng với dd chứa ion [Ag(S2O3)2]3Bài 15:
a. Viết phương trình phản ứng khi cho K4[Fe(CN)6] tác dụng với Fe2(SO4)3
b. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho K3[Fe(CN)6] tác dụng với FeSO4
Nêu rõ sự thay đổi màu sắc trong cả hai trường hợp.
Bài 16: Thực nghiệm tính toán có các kết quả sau:
[Co(H2O)6]2+ ⇔ [Co(H2O)6]3+ + e
E0 = -1,84V
[Co(NH3)6]2+ ⇔ [Co(NH3)6]3+ + e
E0 = -0,1V
4- ⇔
3[Co(CN)6]
[Co(CN)6] + e
E0 = -0,8V
Dựa vào số liệu trên cho biết:
a. So sánh tính khử của ion Co2+, tính oxi hoá của Co3+ trong mỗi trường hợp
b. So sánh độ bền của các phức chất: [Co(NH 3)6]2+ và [Co(NH3)6]3+; [Co(CN)6]4- và
[Co(CN)6]3Bài 17: Giải thích vì sao Au và Pt tan được trong nước cường thuỷ (cường toan).
Bài 18:
a. Giải thích các dữ kiện sau đây:
9


Ag+ + e ⇔ Ag
E0 = 0,799V
+
[Ag(NH3)2] + e ⇔ Ag + 2NH3
E0 = 0,379V
b. Tính hằng số không bền tổng cộng của phức chất [Ag(NH 3)2]+ (ở 25oC) từ các dữ
kiện trên.
Bài 19: Tính hằng số không bền tổng cộng của phức chất [Ag(CN) 2]- ở 25oC. Cho biết:

⇔
Ag
Ag+ + e
E0 = -0,799V
Ag + 2CN- ⇔ [Ag(CN)2]- + e
E0 = 0,29V
Bài 20:
a. So sánh tính khử của [Fe(CN)6]4- và Fe2+
b. Fe tan được trong dd KCN tạo thành dd K4[Fe(CN)6]. Giải thích?
Bài 21: Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho:
a. K3[Fe(CN)6] tác dụng với H2O2 trong môi trường KOH
b. K4[Fe(CN)6] tác dụng với H2O2 trong môi trường HCl
Bài 22: Cho sơ đồ tổng quát của phản ứng tạo phức giữa ion kim loại và phối tử:
M + 2L ⇔ ML2
Hãy biểu diễn hằng số tạo phức từng nấc ki và hằng số tạo thành tổng hợp β i và viết biểu thức
ĐLTDKL áp dụng cho mỗi cân bằng sau. Thiết lập biểu thức liên hệ giữa k i và β i .
Bài 23: Nhỏ rất chậm dd NH 3 vào dd Co(NO3)2 cho đến dư, mới đầu thấy xuất hiện kết tủa
hồng, sau đó kết tủa tan cho dd màu vàng. Thêm tiếp H 2O2 vào dd và đun nóng thấy dd chuyển
từ màu vàng sang màu hồng thẫm. Hãy viết phương trình ion để giải thích hiện tượng.
Bài 24: Cho logarit hằng số tạo phức tổng hợp của các phức xiano cađimi là:
lg lg β1 = 6,01; lg β 2 = 11,12; lg β 3 = 15,65; lg β 4 = 17,92
Hãy tính hằng số cân bằng của các quá trình sau:
[Cd(CN)4]2- ⇔ [Cd(CN)3]- + CN[Cd(CN)]+ + CN- ⇔ [Cd(CN)2]
Bài 25: Tính cân bằng trong dd AgNO3 0,005M và NH3 0,1M. Cho biết lg β1 = 3,32; lg β 2 = 7,24
Bài 26: Một trong những đồng phân quang học thuần tuý vô cơ mà A.Vecne đã sử dụng để
chứng minh rằng hoạt tính quang học của hợp chất phối trí không phani do nguyeen tử
cacbon bất đối của phối tử hữu cơ gây ra là hợp chất có công thức [Co4H18O6N12]6+. Trong
phức chất này Nitơ nằm dưới dạng phân tử ammin. Hãy biểu diễn công thức cấu tạo của
phức chất trên và viêt cấu tạo các đối quang của nó.
Bài 27: Các phối tử đa phối trí cũng có thể gây ra đồng phân quang học trong phức chất kim

loại, ví dụ trong phức chất d- và l- [Co(EDTA)]–, ở đây EDTA là axit etylendiamin tetra
axetic. Hãy viết cấu tạo các đối quang d- và l- của phức chất trên.
Bài 28: Hợp chất có công thức phân tử Pt2(NH3)4Cl6 có thể viết dưới dạng các công thức phối
trí nào? công thức phối trí nào có đồng phân cis – trans?
Bài 29: Cho phức chất [TiF6]3- .
a/ Định nghĩa thông số tách của phức chất trên theo thuyết trường tinh thể?
b/ Tính thông số tách đó theo đơn vị kcal/mol, biết rằng quang phổ hấp thụ của dung dịch
phức trên có một pic với cực đại hấp thụ ở bước sóng 4900 Å.
Cho hằng số Planck h = 6,62. 10-27 ec.s , tốc độ ánh sáng trong chân không bằng 300.000
km/s , số avogadro NA = 6,023 . 1023 phân tử / mol.
Bài 30: Căn cứ vào sơ đồ tổng hợp các hợp chất phối trí và các dữ kiện thực nghiệm khác
người ta có thể đưa ra được công thức cấu tạo của chúng. Chẳng hạn, hợp chất
[Pt(NH3)5Cl]Cl3 . Mặt khác, khi đo độ dẫn điện phân tử của dung dịch hợp chất nghiên cứu
nhận thấy đây là hợp chất phân ly thành ba ion. Dung dịch nước của hợp chất trên có môi
trường bazơ.
Hãy đưa ra công thức cấu tạo của hợp chất Pt H14N5Cl3 và giải thích các dữ kiện thực
nghiệm trên.
Bài 31: Giải thích hiện tượng hoá học sau đây; khi cho dung dịch AgNO 3 tác dụng với dung
dịch CoCl3.5NH3 ở lạnh thì chỉ phát hiện được sự có mặt 2 ion Cl- , còn khi đun nóng thì có
10


thể làm kết tủa được cả ba ion Cl- dưới dạng AgCl. Từ lập luận trên, hãy cho biết nếu cho
dung dịch AgNO3 tác dụng với dung dịch CoCl3 . 3NH3 thì có thể làm kết tủa được bao
nhiêu ion Cl-? Viết các phương trình phản ứng cho các quá trình trên.
Bài 32: Dựa vào thuyết VB , hãy viết sơ đồ điền electron vào các AO của nguyên tử trung tâm
đối với các phức chất sau: [Ni(NH3)2] 2+ , [NiCl4] 2- , [Ni(CN)4] 2- và [Ni(CO)4] . Từ đó, suy
ra cấu tạo không gian và từ tính của các phức chất trên.
Cho cấu hình electron của nguyên tử Ni là 3d 8 4s2 .
Bài 33: Vẽ giản đồ mức năng lượng của các MO đối với phức chất [CoF 6] 3- và điền electron

vào các MO đó . Biết rằng các ion F – gây ra trường yếu đối với ion Coban.

11