Tài liệu LIÊN KẾT HÓA HỌC - TỔNG QUAN VỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC pptx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (365.56 KB, 22 trang )
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 1
Ch!ơng III :
liên kết hoá học!
Đ
1. Tổng quan về liên kết hoá học
I. Phân tử và liên kết hóa học
Phân tử là hạt vi mô đại diệ n cho chất và mang đầy đủ tí nh chất hoá học của chất
. Trong
tự nhiên ngoà i cá c khí hiế m tồn tạ i ở trạ ng thá i phâ n tử một nguyên tử, nguyên tử của cá c
nguyên tố khá c luôn có xu h! ớng kế t hợp với nhau để tạ o tạ o ra phâ n tử có hai hay nhiều
nguyên tử. Sự kế t hợp nà y nhằ m đạ t đế n cấ u trúc mới bền vững hơn, có nă ng l!ợng thấp hơn.
Ng! ời ta gọi
sự kế t hợp giữa các nguyên tử là liên kế t hoá học
và nh! vậ y theo quan điể m
hiệ n nay
phân tử gồm một số có giới hạn các hạt nhân nguyên tử và các electron t! ơng tác với
nhau và đ! ợc phân bố một cách xác định trong không gian tạo thành một cấu trúc bền vững.
Trong giá o trì nh nà y, lí thuyế t tổng quan về cá c loạ i liên kế t hóa học đ! ợc xâ y dựng trên
thuyế t electron
hóa trị của Lewis-Kossel-Langmuir
mà nền tả ng là
qui tắc bát tử
. Tuy nhiên, thuyế t nà y còn nhiều hạ n chế do
không cho thấ y bả n chất cá c loạ i liên kế t và chỉ giả i thí ch đ!ợc cấ u tạ o và tí nh chấ t của chấ t trong một số
tr! ờng hợp đơn giả n Do vậy, trong một số loạ i liên kế t, việ c giả i thí ch sự hì nh thà nh liên kết cũng nh! tí nh
chấ t của phâ n tử đ!ợc kết hợp với một số lí thuyế t hiệ n đạ i hơn.
II. Các khuynh h!ớng tạo liên kết hoá học
1.
Electron hoá trị
Electron hoá trị là electron có khả năng tham gia tạo liên kế t hoá học
Cá c nguyên tố nhóm A có số electron hoá trị bằ ng số electron lớp ngoà i cùng, cá c nguyên
tố nhóm B có số electron hoá trị bằ ng số electron có trong các phâ n lớp
(n-1)d
và
ns
.
2.
Công thức Lewis
Công thức Lewis là loạ i công thức cho biế t số electron hoá trị của nguyên tử, trong đó
hạ t nhâ n và cá c electron lớp trong đ! ợc biể u diễ n bằ ng kí hiệ u hóa học của nguyên tố ,
còn mỗi electron hóa trị đ! ợc biể u diễ n bằ ng một dấ u chấ m (.) quanh nguyên tử (có phâ n
biệ t giữa electron cặp đôi và độc thâ n). Mỗi cặp electron tham gia liên kế t hoặc tự do còn
có thể đ! ợc biể u diễ n bằ ng một đoạ n gạ ch ngang (-)
Ví dụ :
IA IIA IIIA
IVA VA VIA
VIIA VIIIA
Chu kỳ 2
Li
.
e
B
:
:
B
.
:
.
.
C
:
.
.
.
N
:
.
.
O
: :
F
. :
Ne
:
hoặc
Li
.
e
B
B
.
.
.
C
.
.
.
N
.
.
O
F
.
Ne
3.
Các khuynh h!ớng hì nh thành liên kế t - Qui tắc bát tử (Octet)
Nh! trên đ nói, sự hì nh thà nh liên kế t là nhằ m đạ t cấ u trúc bền vững hơn. Thực tế
cho thấ y trong tự nhiên cá c khí hiế m có thể tồn tạ i ở dạ ng nguyên tử tự do, điều nà y cho
thấ y cấ u trúc nguyên tử khí hiế m là một cấ u trúc bền. Trên cơ sở nà y, ng! ời ta cho rằ ng
khi tham gia liên kế t để đạ t cấ u trúc bền cá c nguyên tử cầ n phả i là m cho lớp vỏ của
chúng có cấ u trúc giống lớp vỏ khí hiế m gầ n kề. Có hai giả i phá p đạ t đế n cấ u trúc nà y
là dùng chung hoặc trao đổi cá c electron hoá trị.
Những điều nói trên là nội dung của
qui tắc bát tử
:
"Khi tham gia liên kế t hoá học các
nguyên tử có khuynh h!ớng hoặc dùng chung electron hoặc trao đổi electron để đạt đế n
cấu trúc bền của khí hiế m bên cạnh với 8 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng"
.
Ví dụ :
H.
+ .
Cl
:
H
:
Cl
:
H-Cl
Na.
+ .
Cl
:
Na
+
Cl
-
NaCl
(28 1) (2 8 7) (28) (2 8 8)
nNa.
nNa
+
+ ne
-
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 2
+ + + +
+ +
+ +
+
+ + +
cationkimloạ i
electron tự do
III. sự phân loại các Liên kết hoá học
1.
Định nghĩ a
a.
Liên kế t cộng hóa trị :
Là loạ i liên kế t hóa học đ! ợc hì nh thà nh bởi 1, 2 hay nhiều
electron chung.
Ví dụ : H:H
H
2
O::O
O
2
H:O:H
H
2
O
b.
Liên kế t ion :
Là loạ i liên kế t hóa học đ! ợc hì nh thà nh bởi lực hút tĩ nh điệ n giữa cá c
ion mang điệ n tí ch trá i dấ u (giữa cation và anion)
Ví dụ : Na
+
Cl
-
NaCl
NH
4
+
NO
3
-
NH
4
NO
3
c.
Liên kế t kim loại :
Là loạ i liên kế t hóa học đ! ợc
hì nh thà nh bởi lực hút tĩ nh điệ n giữa cá c cation
kim loạ i nằ m ở nút mạ ng tinh thể và cá c electron
tự do di chuyể n trong toà n bộ mạ ng l! ới tinh thể
kim loạ i.
2.
So sánh
Liên kế t cộng hóa
trị
Liên kế t ion Liên kế t kim loại
Bản chất lực liên kế t
Tĩ nh điệ n (electron
chung và hạ t nhâ n)
Tĩ nh điệ n (cation và
anion)
Tĩ nh điệ n (cation và
electron tự do)
Khuynh h! ớng
Dùng chung electron Trao đổi electron Dùng chung electron
Tí nh định h!ớng
Có tí nh định h! ớng Không định h! ớng Không định h! ớng
3.
Đố i t!ợng hì nh thành liên kế t
a.
Liên kế t cộng hóa trị :
Th! ờng hì nh thà nh giữa cá c nguyên tử
phi kim
Ví dụ : H-H, O=O, H-Cl, O=C=O
b.
Liên kế t ion :
Th! ờng hì nh thà nh giữa cá c nguyên tử
kim loại
và
phi kim điể n hì nh
Ví dụ : Na
+
Cl
-
, Mg
2+
F
2
-
, K
2
+
O
2-
c. Liên kế t kim loại :
Th! ờng hì nh thà nh giữa cá c nguyên tử
kim loại
IV. Một số đại l!ợng đặc tr!ng cho liên kết hóa học
1.
Độ dài liên kế t (d) :
là khoả ng cá ch giữa hai hạ t nhâ n của hai
nguyên tử liên kế t trực tiế p với nhau.
Ví dụ : Trong phâ n tử n! ớc , d
O-H
= 0,94
Độ dà i liên kế t giữa hai nguyên tử A-B có thể tí nh gầ n đúng bằ ng
tổng bá n kí nh của hai nguyên tử A và B.
2.
Góc liên kế t :
là góc tạ o bởi hai nửa đ! ờng thẳ ng xuấ t phá t từ hạ t
nhâ n của một nguyên tử và đi qua hạ t nhâ n của hai nguyên tử khá c liên kế t trực tiế p với hai
nguyên tử trên.
Ví dụ : Trong phâ n tử n! ớc ,
3.
Năng l!ợng liên kế t (E):
Năng l! ợng liên kế t A-B là năng l! ợng cần cung cấp để phá vỡ hoàn toàn liên kế t A-B
(th! ờng đ! ợc qui về 1 mol liên kế t - kJ/mol hoặc kcal/mol).
E
H-H
= 103 kcal/mol : H
2
2H
H = 103 kcal/mol.
Nă ng l! ợng liên kế t (nă ng l! ợng phâ n li liên kế t), về trị tuyệ t đối, chí nh bằ ng nă ng l! ợng
hì nh thà nh liên kế t. Tổng nă ng l! ợng các liên kế t trong phâ n tử bằ ng
năng l! ợng phân li
của phâ n tử đó.
HOH =104
o
28'
O
0,94
104
o
28'
H H
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 3
Đ
2. liên kết cộng hóa trị
A. lí thuyết phi cơ học l!ợng tử
(Thuyế t electron hóa trị Lewis - Langmuir)
1.
Sự hì nh thành liên kế t cộng hóa trị
!
Khi hì nh thà nh liên kế t cộng hóa trị, các nguyên tử có khuynh h! ớng
dùng chung các
cặp electron
để đạ t đế n cấ u trúc bền của khí hiế m kề bên (với 8 hoặc 2 electron lớp ngoà i
cùng).
!
Cá c cặp electron dùng chung có thể do sự
góp chung
của hai nguyên tử tham gia liên kế t
(
cộng hóa trị thông th! ờng
) hoặc chỉ do
một nguyên tử bỏ ra
dùng chung (
cộng hóa trị phối
trí
)
Số electron góp chung của một nguyên tử th! ờng bằng 8-n (n : số thứ tự của nhóm nguyên tố).
Khi hế t khả năng góp chung, liên kế t với các nguyên tử còn lại đ!ợc hì nh thành bằng cặp
electron do một nguyên tử bỏ ra (th!ờng là nguyên tử của nguyên tố có độ âm điệ n nhỏ hơn)
.
Ví dụ :
Công thức phâ n tử Công thức electron Công thức cấ u tạ o
H
2
O H:O:H H-O-H
SO
2
:O::S:O:
O=S
O
2.
Công thức cấu tạo của một số loại hợp chất thiế t lập trên thuyế t electron hóa trị.
a.
Hợp chất chứa hidro
CH
4
H
CHH
H
NH
3
H
N
HH
N
2
H
4
H
N
H
N
H
H
H
2
O
HOH
H
2
O
2
HOOH
HCl
HCl
b.
Oxit
(
L! u ý : Trật tự liên kế t trong oxit dạng X
2
O
n
là O
(n-1)/2
XOX O
(n-1)/2
)
CO :
CO
SO
2
OS
O
N
2
O
3
ON
O
ON
Cl
2
O :
Cl O Cl
CO
2
:
OCO
SO
3
:
O
O
O
N
2
O
5
ON
O
O
O
N
O
Cl
2
O
7
:
O
Cl
O
OCl
O
O
O
O
c.
Hidroxit
(
L! u ý : Trật tự liên kế t trong oxit dạngH
n
XO
m
là (HO)
n
XO
m-n
)
H
2
CO
3
HO
HO
O
H
2
SO
4
HO
S
HO
O
O
HNO
3
O
NHO
O
HClO
4
HO Cl
O
O
O
d.
Muối :
Công thức của muối có thể xây dựng từ công thức axit t! ơng ứng, trong đó
H
+
/axit đ! ợc thay thế bởi M
n+
/muối.
Na
2
CO
3
2Na
+
Ca(NO
3
)
2
Ca
2+
3.
N hững hạn chế của lí thuyế t phi cơ học l!ợng tử
!
Không cho thấ y bả n chấ t của liên kế t cộng hóa trị
!
Không cho thấ y sự định h! ớng không gian của liên kế t và nh! vậ y không thể giả i thí ch cấ u tạ o
hì nh học của phâ n tử.
O
2-
C=O
O
O-N=O
-
O
2
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 4
!
Không giả i thí ch đ!ợc một số công thức cấ u tạ o trong đó liên kế t cộng hóa trị không phả i
đ!ợc hì nh thà nh từ cặp electron mà lạ i xuấ t hiệ n các
số lẻ electron chung
, cũng nh! các công
thức trong đó
qui tắc bát tử không đ!ợc thỏa m n
(số electron lớp ngoà i cùng của nguyên tử nhỏ
hơn hoặc lớn hơn 8).
!
Không giả i thí ch đ!ợc liên kế t
"cộng hóa trị nhiều tâm không định xứ"
nh! trong phâ n tử
benzen C
6
H
6
B. lí thuyết cơ học l!ợng tử
I.
Thuyết VB
(
V
alent
B
ond - Liên kế t hóa trị)
Heitler-London đ khả o sá t phâ n tử H
2
trên cơ sở của
cơ học l! ợng tử
, sau đó mở rộng và phá t
triể n thà nh
ph!ơng pháp liên kế t cộng hóa trị (thuyế t VB)
á p dụng cho mọi phâ n tử. Trong
phầ n nà y không đề cậ p đế n khí a cạ nh
toán-lý
của ph! ơng phá p mà chỉ đề cậ p đế n ph! ơng
phá p định tí nh giả i thí ch cá c vấ n đề về liên kế t cộng hóa trị, mà chủ yế u là các liên kế t định
xứ.
1.
Thuyế t VB và sự hì nh thành liên kế t cộng hóa trị .
!
Khi hai nguyên tử tham gia liên kế t lạ i gầ n nhau sẽ xuấ t hiệ n lực hút tĩ nh điệ n giữa hạ t
nhâ n nguyên tử nà y với lớp vỏ electron của nguyên tử kia là m cho cá c obitan "xen phủ" và o
nhau một phầ n. Với sự xen phủ nà y, mậ t độ điệ n tí ch âm ở khoả ng giữa hạ t nhâ n hai
nguyên tử (mang điệ n tí ch d! ơng) tă ng lên, là m tă ng lực hút giữa electron trong vùng xen
phủ với hai hạ t nhâ n, lực hút nà y câ n bằ ng với lực đẩ y t!ơng hỗ của hai hạt nhân, giữu cho
hạ t nhâ n hai nguyên tử liên kế t với nhau : liên kế t hóa học đ!ợc hì nh thà nh. Cầ n thấ y rằ ng,
khi cá c obitan "xen phủ" và o nhau electron không còn thuộc về một nguyên tử nữa, chúng di
chuyể n trong một obitan mới của cả hai nguyên tử. Theo Pauli, obitan mới hì nh thà nh nà y chỉ
chứa tối đa hai electron và hai electron nà y phả i có spin ng! ợc dấ u. Nh! vậ y
mỗi liên kế t
cộng hóa trị đ!ợc đ!ợc hì nh thành bằng cách xen phủ hai obitan nguyên tử có electron
độc thân của hai nguyên tử liên kế t, hai electronđộc thân tham gia liên kế t phải có spin
ng!ợc dấu.
!
Liên kế t giữa hai nguyên tử cà ng bền nế u mức độ xen phủ của cá c obitan cà ng lớn, do
vậ y sự xen phủ của cá c obitan tuâ n theo nguyên lý xen phủ cực đạ i :
liên kế t đ!ợc phân bố
theo ph!ơng nào mà mức độ mức độ xen phủ các obitan liên kế t có giá trị cực đại
.
Ví dụ :
H
2
H:H H-H
H H
H : 1s
1
HCl H:Cl H-Cl
H Cl
Cl:3s
2
3p
5
Cl
2
Cl:Cl Cl-Cl
Cl Cl
2.
Thuyế t VB giải thí ch những hạn chế của thuyế t electron hóa trị
!
Với ph!ơng pháp giả i thí ch sự hì nh thà nh liên kế t cộng hóa trị trì nh bà y ở trên, thuyế t
VB cho thấ y liên kế t cộng hóa trị đ! ợc hì nh thà nh nhờ t! ơng tá c tĩ nh điệ n giữa cá c
electron chung (mang điệ n tí ch â m)với hạ t nhâ n hai nguyên tử (mang điệ n tí ch d! ơng).
!
Theo thuyế t VB
liên kế t đ!ợc phân bố theo ph! ơng nào mà mức độ mức độ xen phủ các
obitan liên kế t có giá trị cực đại
, nh! vậ y liên kế t cộng hóa trị là một liên kế t có tí nh định
h! ớng và phâ n tử tạ o từ cá c liên kế t cộng hóa trị sẽ có một cấ u tạ o hì nh học xác định. Cấ u
tạ o hì nh học của cá c phâ n tử sẽ đ! ợc khả o sá t trên cơ sở của một lí thuyết đi kè m với
thuyế t VB đó là
thuyế t lai hóa các obitan nguyên tử
.
!
Theo thuyế t VB, cấ u trúc bền không nhấ t thiế t phả i giống với cấ u trúc của khí hiế m. Khi
hai nguyên tử liên kế t với nhau bằ ng cá ch xen phủ hai obitan chứa electron đối song spin
ng! ợc dấ u) đ là m cho nă ng l! ợng của hệ thống giảm, cấu trúc đựơc tạo ra đ là bền hơn
so với cấ u trúc của cá c nguyên tử t! ơng ứng ứng với mức nă ng l! ợng thấ p hơn. Nh! vậ y có
thể giả i thí ch đ!ợc liên kế t cộng hóa trị trong một số phâ n tử mà cấ u trúc của nguyên tử
không giống cấ u trúc khí hiế m.
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 5
3.
Thuyế t VB và vấn đề hóa trị của nguyên tử trong hợp chất cộng hóa trị
! Cộng hóa trị của một nguyên tử (hóa trị nguyên tử) bằng số liên kế t mà nguyên tử đó có
thể tạo đ! ợc với các nguyên tử khác.
Ví dụ : Trong CO
2
(O=C=O) nguyên tử C và O lầ n l! ợt có cộng hóa trị bằ ng 4 và 2.
!
Theo thuyế t VB, để tạ o đ!ợc một liên kế t cộng hóa trị, nguyên tử đ sử dụng một
electron độc thâ n của chúng. Nh! vậ y, có thể nói rằ ng
cộng hóa trị của một nguyên tử bằng
số electron độc thân của nguyên tử đ dùng để tham gia liên kế t
.
!
Cũng theo thuyế t VB, khi tham gia liên kế t cá c nguyên tử có thể bị "kí ch thí ch". Sự kí ch
thí ch nà y có ả nh h! ởng đế n cấ u hì nh electron của nguyên tử, cá c electron cặp đôi có thể
tá ch ra và chiế m cứ cá c obitan còn trống trong cùng một lớp.
Nh! vậy số electron độc thân
của nguyên tử có thể thay đổi và cộng hóa trị của nguyên tử có thể có giá trị khác nhau trong
những hợp chất khác nhau
(xem bả ng 1).
Bả ng 1 : Số electron độc thâ n có thể có của nguyên tố thuộc phâ n nhóm chí nh
Nhóm Cấu hì nh electron hóa trị Số e
-
độc thân
ns
2
IIA
X
*
2
ns
2
np
1
IIIA
X
*
1, 3
ns
2
np
2
IVA
X
*
2, 4
ns
2
np
3
X
*
VA
Từ chu kì 3
X
*
3, 5
ns
2
np
4
X
*
VIA
Từ chu kì 3
X
*
2, 4, 6
ns
2
np
5
X
*
X
*
VIIA
Từ chu kì 3
X
*
1, 3, 5, 7
Ví dụ 1 : Cộng hóa trị của l!u huỳnh
H
2
S (S hóa trị 2)
H-S-H
SO
2
(S hóa trị 4)
O=S=O
H
2
SO
4
(S hóa trị 6)
Ví dụ 2 : Cộng hóa trị của Cl
HOCl (Cl hóa trị 1)
H-O-Cl
HOCl
2
(Cl hóa trị 3)
H-O-Cl=O
HOCl
3
(Cl hóa trị 5) HOCl
4
(Cl hóa trị 7)
4.
Bậc liên kế t
Bậc liên kế t là số liên kế t cộng hóa trị (số cặp electron chung) giữa hai nguyên tử .
a.
Liên kế t bậ c một (liên kế t đơn) : chỉ có một liên kế t cộng hóa trị giữa 2 nguyên tử
H-O O
S
H-O O
O
H-O-Cl
O
O
H-O-Cl = O
O
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 6
Ví dụ : H-H, H-Cl
b.
Liên kế t bậ c hai (liên kế t đôi) : có hai liên kế t cộng hóa trị giữa 2 nguyên tử
Ví dụ : O=C=O
c.
Liên kế t bậ c ba (liên kế t ba) : có ba liên kế t cộng hóa trị giữa 2 nguyên tử .
Ví dụ : N
N, H-C
C-H
Các liên đôi và ba còn đ! ợc gọi chung là liên kế t bội.
!
Khi số electron chung cà ng lớn, lực hút tĩ nh điệ n giữa electron với hạ t nhâ n của hai
nguyên tử cà ng mạ nh, độ bền liên kế t tă ng còn khoả ng cá ch giữa hai tâ m nguyên tử giả m.
Do vậ y, khi bậ c liên kế t cà ng lớn thì nă ng l! ợng liên kế t cà ng lớn và độ dà i liên kế t cà ng
nhỏ.
Ví dụ :
Phâ n tử : C-C C=C
C
C
E (kcal/mol): 83 143 194
d
C-C
(
) : 1,54 1,34 1,2
5.
Liên kế t xichma (
) và liên kế t pi (
)
Tùy theo cá ch xen phủ cá c obitan nguyên tử mà liên kế t cộng hóa trị tạ o thà nh có độ bền
khá c nhau. Trên cơ sở nà y ng! ời ta phâ n biệ t liên kế t cộng hóa hóa trị thà nh hai loạ i chí nh
là liên kế t xichma (
) và liên kế t pi (
).
a.
Liên kế t
Liên kế t
là loại liên kế t cộng hóa trị đ!ợc hì nh thành bằng ph!ơng pháp xen phủ
đồng trục các obitan nguyên tử, vùng xen phủ nằm trên trục liên kế t.
Liên kế t
có cá c loạ i
s-s
,
s-p
,
p-p
,
s s
s p
p p
Liên kế t
th! ờng bền, do có vùng xen phủ lớn và các nguyên tử có thể quay tự do xung
quanh trục liên kế t mà không phá vỡ liên kế t nà y.
b.
Liên kế t
Liên kế t
là loại liên kế t cộng hóa trị đ!ợc hì nh thành bằng ph!ơng pháp xen
phủ song song trục các obitan nguyên tử, vùng xen phủ nằm ở hai phí a so với
trục liên kế t.
Liên kế t
có cá c loạ i
p-p
,
p-d
,
Liên kế t
kém bền, do có vùng xen phủ nhỏ và cá c nguyên tử không thể quay
tự do xung quanh trục liên kế t mà không phá vỡ liên kế t nà y.
Liên kế t đơn luôn là liên kế t
, liên kế t đôi gồm 1
và 1
và liên kế t ba gồm 1
và 2
.
6.
Liên kế t cộng hóa trị phân cực và không phân cực
!
Trong phâ n tử H
2
(H:H) do độ â m điệ n của hai nguyên tử H bằ ng nhau nên xá c suấ t có
mặt của electron chung lớn nhấ t là ở khoả ng giữa hạ t nhâ n hai nguyên tử, sự phâ n bố điệ n
tí ch trên hai nguyên tử H là bằ ng nhau, ng! ời ta gọi liên kế t giữa hai nguyên tử H trong phâ n
tử H
2
là
liên kế t cộng hóa trị không phân cực
. Trong phâ n tử HCl (H :Cl) do độ â m điệ n của
Cl (3,0) lớn hơn độ â m điệ n của H (2,1) nên electron chung bị hút lệ ch một phầ n về phí a
nguyên tử Cl (H :Cl), xá c suấ t có mặt của electron ở vùng gầ n nguyên tử Cl sẽ nhiều hơn,
nguyên tử Cl mang một phầ n điệ n tí ch â m (
-) và ng! ợc lạ i nguyên tử H mang một phầ n
điện tí ch d! ơng (
+), ng! ời ta nói liên kế t giữa H và Cl trong phâ n tử HCl là
liên kế t cộng
hóa trị phân cực
.
!
Liên kế t cộng hóa trị không phân cực là loại liên kế t cộng hóa trị trong đó electron
chung ở chí nh giữa hạt nhân hai nguyên tử
. Liên kế t cộng hóa trị không phâ n cực hì nh
thà nh giữa cá c nguyên tử của cùng một nguyên tố nh! ở trong cá c đơn chấ t H
2
, N
2
, O
2
, Cl
2
,
! Liên kế t cộng hóa trị phân cực là loại liên kế t cộng hóa trị trong đó electron chung lệ ch
một phần về phí a nguyên tử có độ âm điệ n lớn hơn, nguyên tử này sẽ mang một phần điệ n
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 7
tí ch âm và ng! ợc lại
. Liên kế t cộng hóa trị không phâ n cực hì nh thà nh giữa cá c nguyên tử
của hai nguyên tố khá c nhau (hiệ u độ â m điệ n giữa hai nguyên tử
có giá trị trong khoả ng
từ 0 đế n 1,7), nh! liên kế t trong các phâ n tử HCl, H
2
O, SO
2
, Ng! ời ta biểu diễn sự phân
cực bằ ng mũi tên trên gạ ch ngang liên kế t theo chiều từ nguyên tử có độ â m điệ n nhỏ đế n
nguyên tử có độ â m điệ n lớn.
7.
Sự lai hóa các obitan nguyên tử
!
Trên cá c luậ n điể m thuầ n túy của thuyế t VB sẽ không giả i thí ch đúng cấ u tạ o hì nh học
của phâ n tử. Ví dụ nh! trong phâ n tử n! ớc (H-O-H), hai liên kế t cộng hóa trị đ!ợc hì nh
thà nh bởi sự xen phủ hai obitan p của O với hai obitan s của hai nguyên tử H, nh! vậ y góc liên
kế t HOH phả i là 90
o
(hai obitan p của O vuông góc với nhau). Nh! ng thực tế góc liên kế t nà y
lạ i bằ ng 104
o
28'. Để giả i quyế t vấ n đề nà y, ng! ời ta bổ sung thêm và o thuyế t VB một giả
thuyế t mới có tên là
thuyế t lai hóa các obitan nguyên tử
.
!
Thuyế t lai hóa cho rằ ng một số obitan có mức nă ng l! ợng gầ n bằ ng nhau khi tham gia
liên kế t có xu h!ớng tổ hợp với nhau để tạ o ra cá c obitan lai hóa có năng l! ợng thấ p hơn,
liên kế t hì nh thà nh bởi sự xen phủ cá c obitan lai hóa sẽ bền vững hơn.
! Số obitan lai hóa tạo thành bằng số obitan nguyên tử tham gia lai hóa
và cá c obitan lai
hóa tạ o ra có nă ng l! ợng t! ơng đ! ơng. Bả ng 2 tóm tắ t một số dạng lai hóa th! ờng gặp.
Bả ng 2 : Cá c tr! ờng hợp chủ yế u của sự lai hóa các obitan nguyên tử
Kí
hiệ u
Sự lai hóa Phâ n bố không gian của cá c obitan lai hóa
sp
p
sp
s
180
o
Đ! ờng thẳ ng
sp
2
sp
2
s
120
o
Tam giá c
sp
3
p
sp
3
s
109
o
28'
Tứ diệ n
sp
3
d
d
p
sp
3
d
s
L! ỡng thá p
đá y tam giá c
sp
3
d
2
d
p
sp
3
d
2
s
Bá t diệ n
!
Kiể u lai hóa của nguyên tử có thể xá c định dựa trên giá trị thực nghiệ m của góc liên kế t,
ví dụ góc liên kế t HOH trong phâ n tử n! ớc có giá trị 104
o
28' gầ n với giá trị 109
o
28' nh! vậ y
nguyên tử O trong phâ n tử H
2
O
lai hóa sp
3
. Ng! ời ta cũng dự đoá n kiể u lai hóa của nguyên tử
trên lý thuyế t bằ ng
tổng số liên kế t
mà nguyên tử tạo ra và số cặp electron tự do của
nguyên tử (H)
. Giá trị của H tí nh đ! ợc bằ ng 2, 3, 4, 5, 6 t! ơng ứng với cá c trạ ng thá i lai hóa
sp, sp
2
, sp
3
, sp
3
d, sp
3
d
2
.
Ví dụ: H-O-H, H
O
= 2+2 = 4
O lai hóa sp
3
.
O=S
O, H
S
= 2+1 = 3
S lai hóa sp
2
-
+
A B (
A
<
B
)
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 8
O=C=O, H
C
= 2+0 = 2
C lai hóa sp
!
D! ới đâ y là một số ví dụ về sự hì nh thành phâ n tử trên cơ sở kế t hợp thuyế t VB và
thuyế t lai hóa cá c obitan nguyên tử :
CH
4
(C lai hóa sp
3
) CH
2
=CH
2
(C lai hóa sp
2
)
CH
CH (C lai hóa sp)
H
H H
H
H H
H H
H H
8.
Một số tí nh chất của phântử
a.
Cấu trúc hì nh học
Có một số ph!ơng pháp khá c nhau để giả i thí ch cấ u trúc hì nh học của phân tử nh!
ph! ơng phá p
mô hì nh sự đẩy giữa các đôi electron vỏ hóa trị - VSEPR
, ph! ơng phá p
mô
hì nh liên kế t bị uốn cong
hoặc ph! ơng phá p
mô hì nh lai hóa các obitan nguyên tử
. Trong bà i
nà y cá c cấ u trúc hì nh học của phâ n tử đ! ợc xem xét trên cở sở
mô hì nh lai hóa các obitan
nguyên tử
.
Bả ng d! ới đâ y là một số mô hì nh cấ u trúc hì nh học của phâ n tử :
Đ! ờng
thẳ ng
Chữ V Tam
giá c
phẳ ng
Thá p
tam
giá c
Tứ diệ n L! ỡng
thá p
đá y tam
giá c
Vuông
phẳ ng
Thá p
vuông
Bá t
diệ n
Mỗi loạ i lai hóa có khả nă ng tạ o ra một hay một số cấ u trúc nà o đó :
!
Lai hóa sp
: tạ o cấ u trúc
đ!ờng thẳng
(nh! trong cá c phâ n tử BeH
2
, ZnCl
2
, CO
2
,
C
2
H
2
,
)
Ví dụ :
HCCH
!
Lai hóa sp
2
: tạ o cấ u trúc
chữ V
(nh! trong cá c phâ n tử SO
2
, O
3
, ),
tam giác phẳng
(nh! trong cá c phâ n tử và ion : BF
3
, SO
3
, HNO
3
,C
2
H
4
, NO, NO
3
-
, CO
3
2-
).
Ví dụ :
O
S
O
H-O N
+
O
O
!
Lai hóa sp
3
: tạ o cấ u trúc
chữ V
(nh! cá c phâ n tử H
2
O , H
2
S, ),
tháp tam giác
(nh!
NH
3
, H
3
O
+
, ) và
tứ diệ n
(nh! trong cá c phâ n tử và ion: CH
4
, CCl
4
, NH
4
+
, PO
4
3-
, SO
4
2-
,
ClO
4
-
).
Ví dụ :
H
O
H
N
HH
H
H
C
H
H
H
!
Lai hóa sp
3
d
: tạ o cấ u trúc
thẳng
(nh! XeF
2
),
chữ T
(nh! ClF
3
),
l!ỡng tháp tam giác
(nh! trong phâ n tử PCl
5
, ).
Ví dụ :
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 9
FXeF
FClF
F
ClP
Cl
Cl
Cl
Cl
!
Lai hóa sp
3
d
2
: tạ o cấ u trúc
vuông phẳng
(nh! trong phâ n tử XeF
4
, ),
tháp vuông
(nh!
trong phâ n tử BrF
5
, ) và cấ u trúc
bát diệ n
(nh! trong SF
6
, AlF
6
3-
, SiF
6
2-
).
Ví dụ :
F
Xe
F
F
F
F
Br
F
F
F
F
F
S
F
F
F
F
F
b.
Sự phân cực của phân tử
! L! ỡng cực điệ n :
L!ỡng cực điệ n là một hệ gồm hai điệ n tí ch +q
và -q cá ch nhau một khoả ng cá ch l. L! ỡng cực điệ n đ! ợc đặc tr! ng
bằ ng đạ i l! ợng momen l!ỡng cực
à
với định nghĩ a
momen l! ỡng
cực
à
bằng tí ch của điệ n tí ch q và cánh tay đòn l
.
à
=
ql
.
Trong hệ SI momen l! ỡng cực
à
đ!ợc tí nh bằ ng Cm (coulomb.met). Với phâ n tử do
momen l! ỡng cực có giá trị nhỏ nên ng! ời ta th! ờng tí nh theo D (Debye) với qui ! ớc :
1D =
3
1
.10
-29
Cm
! L! ỡng cực liên kế t :
Trong liên kế t ion hoặc liên kế t cộng hóa trị phâ n cực điệ n tí ch
phâ n bố không đồng đều trên hai nguyên tử tham gia liên kế t, trọng tâ m điệ n tí ch â m
lệ ch về phí a nguyên tử có độ â m điệ n lớn hơn và trọng tâ m điệ n tí ch d! ơng lệ ch về
phí a nguyên tử có độ âm điệ n nhỏ hơn. Nh! vậ y,
mỗi liên kế t ion hoặc liên kế t cộng
hóa trị phân cực là một l!ỡng cực điệ n và có một momen l! ỡng cực xác định đ! ợc gọi
là momen l! ỡng cực liên kế t
. Liên kế t phâ n cực cà ng mạ nh thì momen l! ỡng cực cà ng
lớn.
Ví dụ :
Liên kế t
H>
F
H>Cl
H>Br
H> I
à
(D)
1,83 1,08 0,82 0,44
! L! ỡng cực phân tử :
Trong việ c khả o sá t l! ỡng cực phâ n tử, ng! ời ta thừa nhậ n thuộc
tí nh cộng tí nh của momen l! ỡng cực liên kế t và coi
momen l! ỡng cực của phân tử là
tổng vectơ các momen l! ỡng cực liên kế t.
Ví dụ :
Với phâ n tử CO
2
:
=
O C
=
O
à
= 0
Với phâ n tử H
2
O :
H
O
H
à
0 (
à
= 1,84D)
!
Việ c khả o sá t momen l! ỡng cực phâ n tử là một thông số cầ n thiế t cho việ c nghiên cứu
tí nh chấ t của liên kế t (khi
à
cà ng lớn, tí nh ion của liên kế t cà ng mạ nh), cấ u trúc hì nh
học của phâ n tử cũng nh! cá c tí nh chấ t vậ t lí , hóa học của một chấ t.
c.
Từ tí nh của phân tử
! Chất thuận từ
: Chấ t thuậ n từ là những chấ t
bị hút bởi nam châm
. Về mặt cấ u tạ o, phâ n
tử của cá c chấ t nà y
có electron không ghép đôi (electron độc thân)
.
-q
l
+q
L! ỡng cực điệ n
à
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 10
Ví dụ : NO
2
là một chấ t thuậ n từ do trong cấ u tạ o còn một electron độc thâ n trên
nguyên tử N :
ONO
o
=
! Chât nghịch từ
: Chấ t nghịch từ là những chấ t
bị đẩy bởi nam châm
. Về mặt cấ u tạ o,
phâ n tử của cá c chấ t nà y
không có electron độc thân
.
!
Việ c nghiên cứu từ tí nh của phâ n tử là m sá ng tỏ hơn cấ u tạ o của phâ n tử. Ví dụ nh!
thực nghiệ m cho thấ y oxi (O
2
) là một chấ t thuậ n từ, t!ơng đ!ơng với cấ u tạ o phâ n tử
phả i có electronđộc thâ n. Nh! vậ y, cá ch lí giả i theo
thuyế t electron hóa trị
hoặc
theo
thuyế t cộng hóa trị (VB)
(công thức của phâ n tử oxi (O
2
) có dạ ng
=
OO
chỉ gồm cá c
electron ghép đôi) là không đúng. Công thức đúng của O
2
đ! ợc giả i thí ch trên cơ sở của
thuyế t
obitan phân tử (MO)
sẽ xét đế n ở phầ n sau.
II.
Thuyết MO
(Molecular Orbital - Obitan phân tử)
Thuyế t VB và MO (Hund, Mulliken, Lenard-Jones, 1927-1929) đều dựa trên lý thuyế t cơ học
l! ợng tử để giả i thí ch sự hì nh thành liên kế t và tí nh chất hóa học của phâ n tử, tuy nhiên cá ch
đặt vấ n đề của hai thuyế t nà y gầ n nh! trá i ng! ợc nhau. Thuyế t VB thừa nhậ n sự tí nh độc lậ p
của cá c nguyên tử trong phâ n tử, liên kế t đ!ợc hì nh từ cá c obitan nguyên tử khác nhau. Thuyết
MO phủ nhậ n sự tồn tạ i độc lậ p của cá c nguyên tử trong phâ n tử, cá c electron trong phâ n tử
không còn thuộc về cá c obitan nguyên tử mà thuộc về cá c obitan chung gọi là obitan phâ n tử.
Trong bà i nà y chúng ta thả o luậ n kế t quả thu đ! ợc từ ph! ơng phá p MO.
1.
Các luận điể m chí nh của thuyế t MO
!
Trong phâ n tử cá c electron chuyể n động trong những obitan chung gọi là obitan phâ n tử.
Cá c obitan phâ n tử (cá c MO) nà y thu đ! ợc từ sự tổ hợp tuyế n tí nh cá c obitan nguyên tử
(atomic orbital - AO). Tổng số MO thu đ! ợc bằ ng tổng số AO tham gia tổ hợp.
!
Cá c MO thu đ! ợc có nă ng l! ợng khá c nhau đ! ợc hì nh thà nh một giả n đồ nă ng l! ợng
có giá trị từ thấ p đế n cao.
!
Mỗi loạ i MO gồm cá c MO có nă ng l! ợng thấ p gọi là MO liên kế t (
hoặc
) và MO có
nă ng l! ợng cao hơn gọi là MO phả n liên kế t (
*
hoặc
*
).
!
Cá c electron hóa trị của nguyên tử tham gia liên kế t đ! ợc phân bố vào các MO tuân theo
nguyên lý vững bền, nguyên lý Pauli và qui tắ c Hund.
!
Bậ c liên kế t =
2
1
(số electron trên MO liên kế t - số electron trên MO phả n liên kế t)
2.
Thuyế t MO và sự hì nh thành liên kế t cộng hóa trị.
a. Phân tử hai nguyên tử dạng A
2
.
!
Chu kỳ 1:
Cá c nguyên tố chu kỳ 1 có AO duy nhấ t 1s, nên trong phâ n tử hai nguyên tử
dạ ng A
2
sẽ có sự tổ hợp hai AO-s để tạ o ra hai MO-
có nă ng l! ợng nh! giản đồ d! ới
đây :
E
*
1s
1s 1s
1s
A
A
2
A
Trên cơ sở giả n đồ nà y ta có cấ u hì nh phâ n tử :
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 11
H: 1s
1
H
2
: (
1s
)
2
(
*
1s
)
0
, bậ c liên kế t =
2
1
(2-0) = 1.
Hai nguyên tử H liên với nhau bằ ng một liên kế t đơn : H-H
He: 1s
2
He
2
: (
1s
)
2
(
*
1s
)
2
, bậ c liên kế t =
2
1
(2-2) = 0.
Không tồn tạ i liên kế t giữa hai nguyên tử He.
!
Chu kỳ 2 :
Cá c nguyên tử của các nguyên tố chu kỳ 2 có 4 AO hóa trị (2s, 2p
x
, 2p
y
và
2p
z
), do vậ y trong phâ n tử hai nguyên tử dạ ng A
2
sẽ tổ hợp tạ o 8 MO :
-
Hai AO-2s tạ o ra hai MO-
là
2S
và
*
2S
-
Hai AO-2p
Z
tạ o ra hai MO-
là
Z
và
*
Z
-
Bốn AO-2p
X,Y
tạ o ra hai MO-
là
X
,
Y
và
*
X
,
*
Y
.
Đối với các hệ O
2
, F
2
, (Ne
2
) nă ng l! ợng cá c MO đ! ợc phâ n bố tă ng dầ n theo thứ tự :
2S
<
*
2S
<
Z
<
X
,
Y
<
*
X
,
*
Y
<
*
Z
(giản đồ A)
Đối với các hệ Li
2
, (Be
2
), B
2
, C
2
, N
2
nă ng l! ợng cá c MO đ! ợc phâ n bố tă ng dầ n theo thứ
tự :
2S
<
*
2S
<
X
,
Y
<
Z
<
*
X
,
*
Y
<
*
Z
(giả n đồ B)
E
*
Z
*
Z
*
X
*
Y
*
X
*
Y
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
2p
X
Y
2S
2S
X
Y
*
S
*
S
2s
2s
2s
2s
S
S
(Giản đồ A)
(Giản đồ B)
Trên cơ sở giả n đồ nà y ta có cấ u hì nh phâ n tử :
F : [He] 2s
2
2p
5
Phâ n tử F
2
có tổng 14 electron hóa trị ứng với cấ u hì nh :
F
2
: (
2S
)
2
(
*
2S
)
2
(
Z
)
2
(
X
)
2
(
Y
)
2
(
*
X
)
2
(
*
Y
)
2
(
*
Z
)
0
Bậ c liên kế t =
2
1
(8-6) = 1
Hai nguyên tử F liên với nhau bằ ng một liên kế t đơn (
F-F
)
O:[He] 2s
2
2p
4
Phâ n tử O
2
có tổng 12 electron hóa trị ứng với cấ u hì nh :
O
2
: (
2S
)
2
(
*
2S
)
2
(
Z
)
2
(
X
)
2
(
Y
)
2
(
*
X
)
1
(
*
Y
)
1
(
*
Z
)
0
Bậ c liên kế t =
2
1
(8-4) = 2
Hai nguyên tử O liên với nhau bằ ng một liên kế t đơn và hai liên kế t
một electron (
O
ữ
ữữ
ữ
O
hay
OO
!
"
)
b. Phân tử hai nguyên tử dạng AB.
Đối với cá c nguyên tố chu kỳ 2, sự tổ hợp của hai AO-2s và sá u AO-2p tạ o ra tá m MO có trậ t
tự
tă ng dầ n mức nă ng l! ợng nh! sau :
2S
<
*
2S
<
X
,
Y
<
Z
<
*
X
,
*
Y
<
*
Z
Trên cơ sở này ta có thể khả o sá t cấ u hì nh phâ n tử của cá c phâ n tử nh! NO, CO, hay cá c
ion nh! CN
-
, NO
+
, NO
-
, CO
+
,
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 12
!
BO, CN, CO
+
, cá c phâ n tử và ion nà y đều có 9 electron hóa trị ứng với cấ u hì nh :
(
2S
)
2
(
*
2S
)
2
(
X
)
2
(
Y
)
2
(
Z
)
1
Bậ c liên kế t =
2
1
(5-2)= 2,5
Phâ n tử có một liên kế t
, một liên kế t
và một liên kế t một electron (
BA
"
=
).
!
CO, NO
+
, CN
-
, cá c phâ n tử và ion nà y đều có 10 electron hóa trị ứng với cấ u hì nh :
(
2S
)
2
(
*
2S
)
2
(
X
)
2
(
Y
)
2
(
Z
)
2
Bậ c liên kế t =
2
1
(8-2)= 3
Phâ n tử có một liên kế t
và hai liên kế t
(
BA
).
!
NO
, phâ n tử nà y có 11 electron hóa trị ứng với cấ u hì nh :
(
2S
)
2
(
*
2S
)
2
(
X
)
2
(
Y
)
2
(
Z
)
2
(
*
X
)
1
Bậc liên kế t =
2
1
(8-3)= 2,5
Phân tử có một liên kế t
, một liên kế t
và một liên kế t một electron (
ON
"
=
).
3.
Sự cộng h!ởng - Liên kế t nhiều tâm không định xứ
Thực nghiệ m cho biế t trong ion cacbonat CO
3
2-
cá c
góc ở tâm đều là 120
o
và cá c liên kế t có
độ dà i nh! nhau (1,31
),
độ dà i nà y có giá trị trung gian giữa liên kế t đơn C-O (1,43
nh! trong
phâ n tử CH
3
OH) và liên kế t đôi C=O (1,21
nh! trong phâ n tử H
2
C=O) . Nh! vậ y công thức đ!ợc
viế t nh! d! ới đây là không phù hợp do bậ c liên kết khá c nhau sẽ tạo ra độ dà i và góc liên kế t khá c
nhau :
-O
C
-O
O
Giả i thí ch vấ n đề nà y, ng!ời ta cho rằ ng do tí nh bì nh đẳ ng của 3 nguyên tử O mà liên
kế t
C=O
có thể chuyể n hóa qua lạ i giữa 3 nguyên tử và nh! vậ y CO
3
2-
tồn tạ i đồng thời ở 3
dạ ng cấ u tạ o t! ơng đ! ơng (nh! cá c công thức a, b, c d! ới đây). Ng! ời ta gọi đâ y là
hiệ n
t! ợng cộng h! ởng
và cá c cấ u tạ o ở đâ y đ! ợc gọi là
cấu tạo cộng h! ởng
.
-O
C
-O
O
(a)
O-C
-O
O
(b)
-O
C
O-
O
(c)
Chí nh xá c hơn - theo thuyế t MO - trong ion CO
3
2-
có một MO-
hì nh thà nh do sự tổ hợp
của 4 AO-p hay nói cá ch khá c đ có một liên kế t
không định xứ
, mà
giải tỏa
trên 4 nguyên
tử của phâ n tử (xem công thức d) với bậ c liên kế t của mỗi liên kế t C-O là
3
4
=
3
1
1
OC
O
O
(d)
Sự cộng h! ởng t! ơng tự trên còn gặp ở một số tr! ờng hợp nh! HNO
3
, NO
3
-
, PO
4
3-
, SO
4
2-
,
ClO
4
-
, benzen C
6
H
6
Ví dụ :
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 13
N
O
O
HO
S
O
O
O
O
Theo thuyế t MO, liên kế t nhiều tâ m không định xứ không chỉ xuấ t hiệ n trong cá c hệ
cộng h! ởng
, mà còn có cá c liên kế t
nhiều tâ m không định xứ. Lý thuyế t về liên kế t
nhiều tâ m không định xứ giúp giả i thí ch đ! ợc liên kế t một số phâ n tử thiế u cũng nh! thừa
electron.
Ví dụ : Trong phâ n tử diboran tồn tạ i hai liên kế t không định xứ 3 tâ m (BHB)
B
H
H
H
H
B
H
H
B
H
H
H
H
B
H
H
B
H
H
H
H
B
H
H
Đ
2. liên kết Trong phân tử phức
I. đại c!ơng về phức chất
1.
Khái niệ m
"
Phức chất
là những hợp chấ t phức tạ p hì nh thà nh từ những phâ n tử hay ion đơn giả n,
th! ờng gồm ion hay nguyên tử trung tâ m (
hạt trung tâm
) và cá c phâ n tử , ion liên kế t với hạ t
trung tâ m đó (cá c
phối tử - ligan
).
Ví dụ : Fe(CO)
5
, K
2
[CuCl
4
]
"
Hạt trung tâm
trong phâ n lớn cá c phâ n tử phức là nguyên tử hay cation của cá c kim loạ i
chuyể n tiế p nh! Fe, Co, Ni, Fe
2+
, Fe
3+
, Co
3+
, Ni
2+
, Cu
2+
, Ag
+
, Au
3+
"
Các phối tử
có thể là cá c phâ n tử trung hòa (nh! CO, NH
3
, H
2
O, ) hay cá c anion (nh! F
-
,
Cl
-
, Br
-
, CN
-
, OH
-
, ).
- Số phối tử liên kế t trực tiế p với hạ t trung tâ m đ!ợc gọi là
số phối trí
của hạ t trung tâ m
đó.
Ví dụ : Fe(CO)
5
Fe có số phối trí bằ ng 5
K
2
[CuCl
4
] Cu
2+
có số phối trí bằ ng 4.
- Đặc điể m chung của cá c phối tử là chúng đều có một hay nhiều cặp electron tự do có khả
nă ng tạ o liên kế t với hạ t trung tâ m, số cặp electron tự do tham gia liên kế t đ!ợc gọi là
số
răng của phối tử
. Tùy theo số cặp electron tự do của phối tử có khả nă ng tạ o liên kế t với hạ t
trung tâ m mà ng! ời ta chia phối tử thà nh
phối tử một răng hay nhiều răng
:
Phối tử một răng
là phối tử chỉ có một cặp electron riêng tham gia liên kế t tạ o phức.
Ví dụ nh! :
Cl
-
, OH
-
, CN
-
, SCN
-
, NO
2
-
, CH
3
COO
-
hoặc
3
HN
,
OH
2
,
NHC
55
(piridin, viế t tắ t là pi),
OC
,
Phối tử nhiều răng
là phối tử có đồng thời nhiều cặp electron riêng tham gia liên kế t
Ví dụ nh! :
()
2
2
22
HNCHNH
(etilendiamin - en) - 2 ră ng
() ()
2
2
2
2
22
HNCHHNCHNH
(dietilentriamin-dien) - 3ră ng
H
2
C
H
2
C
NN
H
2
C
H
2
C
CH
2
CH
2
COO-
COO-
-OOC
-OOC
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 14
(etilendiamin tetra axetat - EDTA) - 6 ră ng
"
Cấu tạo của phức
có thể chia thà nh 2 phầ n, hạ t trung tâ m và cá c phối tử hợp thà nh
cầu nội
(đặt trong dấ u móc vuông), phầ n còn lạ i của phức đ! ợc gọi là
cầu ngoại
.
Ví dụ :
cầunội
CuCl
icầungo
K
][
ạ
42
icầungo
NO
cầunội
OHAl
ạ
)(])([
3362
"
Việ c phân loại phức
dựa trên một số cơ sở khá c nhau :
- Dựa trên số phối tử ng! ời ta chia thà nh
phức có số phối trí 2, 3, , 6
.
Ví dụ : [Ag(NH
3
)
2
]
+
(số phối trí 2)
[HgI
3
]
-
(số phối trí 3)
[Fe(CN)
6
]
4-
(số phối trí 6)
- Dựa và o loạ i phối tử có thể chia thà nh
phức aquơ (phối tử là H
2
O),
phức aminoacat (phối
tử là NH
3
), phức hidroxo (phối tử là OH
-
), phức axido (phối tử là gốc axit), phức hỗn tạp
(chứa 2 hay nhiều phối tử khác nhau)
Ví dụ : [Cr(H
2
O)
6
]Cl
3
phức aquơ
[Cu(NH
3
)
4
]SO
4
phức aminoacat
K
2
[Zn(OH)
4
] phức hidroxo
- Dựa và o điệ n tí ch của cầ u nội có thể chia thà nh
phức cation
(cầ u nội là ion d! ơng),
phức
anion
(cầ u nội là ion â m), phức
trung hòa
(cầ u nội là phâ n tử trung hòa).
2.
Danh pháp
Tên của phức đ! ợc gọi theo trậ t tự :
"
Tên cation tr! ớc tên anion (không phâ n biệ t ion cầ u nội hay cầ u ngoạ i)
"
Cá c cấ u tử của cầ u nội đ! ợc gọi theo trậ t tự :
Số phối tử + Tên phối tử + Tên hạt trung tâm
! Số phối tử
đ! ợc gọi bằ ng số đế m Hilạ p (2 : di, 3 : tri, 4 : tetra, 5 : penta, 6 : hexa, 7 :
hepta, 8 : octa, )
! Tên của phối tử:
- Phối tử là anion
: tên của anion, thêm tiế p vị ngữ "o"
Ví dụ : Cl
-
cloro, CN
-
: xiano, OH
-
: hidroxo, SCN
-
: thioxianato, S
2
O
3
2-
: thiosunfato
- Phối tử là phân tử trung hòa
: mang cá c tên riêng.
Ví dụ : H
2
O : aquo, NH
3
: amin, CO : cacbonyl
- Trong phức hỗn tạp
, tên phối tử đ! ợc gọi theo trậ t tự : phối tử là anion tr! ớc (các anion
vô cơ có số nguyên tử tă ng dầ n, cá c anion hữu cơ theo trậ t tự bả ng chữ cái), sau đó đế n
phối tử trung hòa (H
2
O, NH
3
, cá c phối tử vô cơ, cá c phối tử hữu cơ theo trậ t tự bả ng chữ
cá i).
!
Tên hạ t trung tâ m đ! ợc gọi bằ ng tên Latinh, có chú ý tới mức oxi hóa (ghi bằ ng số La
m trong ngoặc đơn). Đối với cầ u nội là ion â m, tên hạ t trung tâ m có thêm tiế p vị ngữ
"at".
Ví dụ : [Pt(NH
3
)
2
Cl
2
] Diclorodiamin platin(II)
[Ti(H
2
O)
6
]Cl
3
Hexaaquotitan(III) clorua
[Pt(NH
3
)
4
(H
2
O)
2
]Cl
4
Diaquotetraaminplatin(IV) clorua
K
2
[PtCl
6
] Kali hexacloroplatinat(IV)
K
2
[Zn(OH)
4
] Kali tetrahidroxozincat(II)
""#!$%&'!()*!*+,'-!./0'!*1!./23!
1.
Thuyế t VB về phức
"
Các luận điểm chí nh
!
Mỗi phối tử đều có cá c cặp electron tự do, trong khi đó các hạ t trung tâ m (các nguyên tử
hay ion kim loạ i chuyể n tiế p) lạ i có cá c obitan trống (obitan tự do). Sự xen phủ giữa cá c
obitan mang cặp electron tự do của phối tử với các obitan tự do lai hóa của hạt trung tâ m
hì nh thà nh cá c liên kế t cộng hóa trị phối trí . Nh! vậ y liên kế t hóa học trong phâ n tử
phức chỉ gồm cá c liên kế t cộng hóa trị phối trí giữa cá c phối tử với hạ t trung tâ m.
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 15
!
Cấ u tạ o hì nh học của phâ n tử phức phụ thuộc trạ ng thá i lai hóa của hạ t trung tâ m.
"
Phức với số phối trí khác nhau
Phức có số phối trí 2
: Th! ờng là phức của cá c ion Ag
+
, Cu
+
, Au
+
, Hg
2+
với cá c phối tử nh!
NH
3
, Cl
-
, CN
-
, S
2
O
3
2-
Trong phức nà y cá c hạ t trung tâ m ở thá i lai hóa sp nên phức
cấu hì nh
đ! ờng thẳng.
Ví dụ
:
Phức [CuCl
2
]
-
Cấ u hì nh của Cu
+
:
3d
10
Trạ ng thá i lai hóa :
sp
(giữa 4s và 4p còn trống)
Liên kế t đ! ợc hì nh thà nh giữa cặp electron tự do của Cl
-
với obitan trống lai hóa sp của
Cu
+
tạ o ra phức thuậ n từ có
cấu hì nh thẳng
:
Cl
-
Cl
-
!"
!"
!"
!"
!"
!"
!"
3d 4s 4p
[]
ClCuCl
Phức có số phối trí 4
:
Tùy thuộc t! ơng tá c phối tử và hạ t trung tâ m mà trạ ng thá i lai hóa
của hạ t tâ m có khá c nhau. Nế u phối tử với hạ t trung tâ m
t! ơng tác mạnh thì hạt trung tâm
lai hóa trong dsp
2
và phức sẽ có cấu hì nh vuông phẳng
, còn nế u
t! ơng tác yế u
thì hạt trung
tâm lai hóa ngoài sp
2
d và phức sẽ có cấu hì nh tứ diệ n.
Ví dụ
:
Phức [NiCl
4
]
2-
Cấ u hì nh của Ni
2+
:
3d
8
Trạ ng thá i lai hóa :
sp
3
(giữa 4s và 4p còn trống)
Liên kế t đ! ợc hì nh thà nh giữa cặp electron tự do của Cl
-
với obitan trống lai hóa sp
3
của
Ni
2+
tạ o ra phức thuậ n từ có
cấu hì nh tứ diệ n
:
Cl
-
Cl
-
Cl
-
Cl
-
!"
!"
!"
!
!
!"
!"
!"
!"
3d 4s 4p
Cl
Ni
Cl Cl
Cl
2-
Ví dụ 3:
Phức [Cu(CN)
4
]
2-
Cấ u hì nh của Ni
2+
:
3d
8
Trạ ng thá i lai hóa :
dsp
2
(do CN
-
là một phối tử tr! ờng mạ nh, t! ơng tá c của phối tử nà y
là m cho hai electron d độc thâ n của Ni
2+
bị nén lạ i thà nh một obitan chứa electron ghép
đôi tạ o một obitan d trống)
Liên kế t đ! ợc hì nh thà nh giữa cặp electron tự do của CN
-
với obitan trống lai hóa dsp
2
của Ni
2+
tạ o ra phức thuậ n từ có
cấu hì nh vuông phẳng
:
CN
-
CN
-
CN
-
CN
-
!"
!"
!"
!"
!"
!"
!"
!"
3d 4s 4p
Ni
CN
CN CN
CN
2-
Phức có số phối trí 6
t! ơng tự nh! phức với số phối trí 4, tùy thuộc t! ơng tá c của phối tử
và hạ t trung tâ m là mạ nh hay yế u mà hạ t trung tâ m sẽ có lai hóa trong d
2
sp
3
hoặc lai hóa
ngoà i sp
3
d t! ơng ứng. Cả hai kiể u lai hóa nà y đều tạ o cấ u hì nh bá t diệ n.
Ví dụ 3:
Phức [FeF
6
]
4-
Cấu hì nh của Ni
2+
:
3d
6
Trạ ng thá i lai hóa :
sp
3
d
2
(do F
-
là một phối tử tr! ờng yế u, tạ o lai hóa ngoà i).
Liên kế t đ! ợc hì nh thà nh giữa cặp electron tự do của F
-
với obitan trống lai hóa
sp
3
d
2
của Fe
2+
tạ o ra phức thuậ n từ có
cấu hì nh bát diệ n
:
F
-
F
-
F
-
F
-
F
-
F
-
!"
!"
!"
!"
!"
!"
4s 4p 4d
F
Fe
F
F
F
F
F
4 -
2.
Thuyế t tr!ờng phối tử về phức
"
Các luận điểm chí nh
Liê n kế t hó a họ c
Tr! ờ ng chuyê n Lê Quí Đô n - Đà Nẵ ng 16
!
Liên kế t giữa phối tử và hạ t trung tâ m chỉ là t!ơng tác tĩ nh điệ n
!
Cấ u hì nh electron của hạ t trung tâ m chịu ả nh h! ởng của điệ n tr! ờng tạ o bởi cá c phối tử
!
Đối với hạ t trung tâ m là cá c nguyên tố chuyể n tiế p :
- Trong phức tứ diệ n cá c obitan d
xy
, d
yz
và d
zx
h!ớng trực tiế p và o cá c phối tử, chịu t! ơng
tá c tĩ nh điệ n mạ nh nên nă ng l! ợng tă ng lên so với cá c obitan
2
Z
d
và
22
YX
d
dẫ n đế n sự
tá ch thà nh 2 mức nă ng l! ợng (e và t
2
) nh! hì nh vẽ d! ới đây :
!!!
t
2
t
!!
e
d
!!!!!
- Trong phức bá t diệ n cá c obitan
2
Z
d
và
22
YX
d
h! ớng trực tiế p và o các phối tử, chịu
t! ơng tá c tĩ nh điệ n mạ nh nên nă ng l! ợng tă ng lên so với cá c obitan d
xy
, d
yz
và d
zx
dẫ n
đế n sự tá ch thà nh 2 mức nă ng l! ợng (t
2g
và e
g
) nh! hì nh vẽ d! ới đây :
!!
e
g
o
!!!
t
2g
d
!!!!!
!
Độ chênh lệ ch gi! a hai mức nă ng l! ợng suy biế n đ! ợc gọi là
năng l! ợng tách (
)
. Đối
với một hạ t trung tâ m xá c định, nă ng l! ợng tá ch phụ thuộc và o bả n chấ t của phối tử.
Giá trị
tă ng dầ n (d y hóa học quang phổ) của cá c phối tử đ đ!ợc xá c định bằ ng thực
ngiệ m và cho kế t quả sau :
I
-
< Br
-
< Cl
-
< SCN
-
< F
-
< OH
-
< H
2
O
< NH
3
< NO
2
-
< CN
-
Cá c phối tử tạ o
lớn đ! ợc gọi là phối tử tr! ờng mạ nh (nh! NO
2
-
, CN
-
) và cá c phối tử
tạ o
nhỏ đ! ợc gọi là phối tử tr!ờng yế u (nh! I
-
, Br
-
, Cl
-
).
!
Đói với cá c hạ t trung tâ m có số electron d lớn hơn số obitan suy biế n mức thấ p ( e đối
với phức tứ diệ n và t
2g
đối với phức bá t diệ n) thì cấ u hì nh electron phụ thuộc và o cá c
đại l! ợng
năng l! ợng tách
và
năng l! ợng ghép
P
(nă ng l! ợng phả i tiêu tốn để ghép
đôi electron).
- Nế u
< P cá c electron sau khi chiế m cứ mức nă ng l! ợng thấ p đạ t đế n số electron tối
đa sẽ tiế p tục chiế m cứ mức nă ng l! ợng cao hơn tr! ớc khi b o hòa cá c obitan.
- Nế u
> P cá c electron sẽ b o hòa mức nă ng l! ợng thấ p tr! ớc khi chiế m cứ mức nă ng
l! ợng cao hơn.
"
Các ví dụ :
Xét hai phức [Fe(H
2
O)
6
]
2+
và [Fe(CN)
6
]
4-
có nă ng l! ợng tá ch t! ơng ứng là 124,1 kJ/mol và
394,2kJ/mol. Đối với Fe
2+
, P = 210,2kJ/mol. Xá c định cấ u hì nh và từ tí nh của hai phức.
!
Đối với phức [Fe(H
2
O)
6
]
2+
:
Vì
< P nên ta có cấ u hì nh
24
2
gg
et
(hì nh a)
Phức có 4 electron độc thâ n nên có tí nh thuậ n từ.
#
#
e
g
o
#
#
#
t
2g
d
#$
#
#
#
#
!
Đối với phức [Fe(CN)
6
]
4-
:
Vì
> P nên ta có cấ u hì nh
6
2
g
t
(hì nh b)
Phức khôg có electron độc thâ n nên có tí nh nghịch từ.
e
g
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 17
∆
o
#$#$#$
t
2g
d
#$
#
#
#
#
BAÌI TÁÛP LIÃN KÃÚT HOÏA HOÜC
1.
!"# $ %&'()*+,&% +(&/"# 0 1&2"# 3 +&4)5 &(. +(&%(67 +(&869 8&'(: +&%); &461&<: =&%)7 &869 8&+,1=# +&
%); &>67 &%)7 &869 8&<*+&8(: $ %&%)*+,&)9 +,?&8(@&/"#$ %&<"# 5 +&(@9 6&%-A &81; 6&BC3 "&+,1=# +&%C$ &
%-@+,&(*D '&8(: $ %E&&
& F6GH&?&I,GH
J
&?&KHL
M
&?&N
J
O&?&G6P&?&KH
J
P
M
&?&Q"
M
F&?&G6
M
F
J
&?&G6
M
F
J
&?&KRFE&&
&
2.
!"# $ %&'()*+,&% +(&/"#0 1&2"#3 +&4)5 &(. +(&%(67 +(&869 8&'(: +&%); &461&%)7 &869 8&<*+&8(: $ %&
%)*+,&)9 +,E&S69 8&<A +(&<"# 5 +&(@9 6&%-A &T(@9 6&%-A &"@+U&81; 6&869 8&+,1=# +&%C$ V&G4GH&?&&LWO&?&
LW
J
O
J
&?&X6P&?&G1
J
P&?&G1OE&&
&
3.
!"# $ %&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&869 8&(*D '&8(: $ %&%65 @&%(67 +(&%)7 &+()Y +,&"@+&461E&Z@D "&
%# +&869 8&(*D '&8(: $ %&<@9 E&&
6[&\
]
&?&FP
M
^
&&8[&\
]
&?&_P
`
M^
& & W[&X6
J]
&?&P\
^
&&& ,[&F6
]
&?&X-
^
&
/[&\
]
&?OP
`
J^
& & 2[&N
]
&?&P\
^
& &&&&&& a[&KH
M]
&?&P\
^
&&& ([&TF\
`
U
]
&?&GP
M
J^&
"[&N
]
&?&_P
`
M^
& & b[&I,
J]
&?&\_P
`
J^
& B[&LW
M]
&?&OP
`
^&
c[&G6
J]
&?&\OP
M
^
& & H[&KH
M]
&?&O
J^
& & +[&d+
J]
&?&FP
M
^
&
!
4.
6E&e-@+,&%)5 &+("# +?&<*+&8(: $ %&GH@&%Cf +&%65 "&*; &8:$ 1&%65 @&'(:+&%); &g&+,1=#+&%); &TGHU&(6=&
'(: +&%); &(6"&+,1=# +&%); &TGH
J
U&h&Z"6; "&%(i 8(E&
/E& G(@& /"#$ %& +()Y +,& <*+& 8(: $ %& B67 & 4C$ & +,1=# +& %); & %-@+,& BCD %& '(: +& %); & /j k +,& 4C$ &
+,1=# +&%); &%-@+,&'(: +&%); &GH@E&!"#$ %&8C+,&%()9 8&WHW8%-@+&>67 &8C+,&%()9 8&8:$ 1&%65 @&81; 6&
869 8&<*+&8(:$ %&<@9 E&&
&
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 18
5.
!"# $ %& 8C+,& %()9 8& WHW8%-@+?& 8C+,& %()9 8& 8: $ 1& %65 @& 8(@& 869 8& '(: +& %); & 461& T%(W@& !"#$% & !'
()(*!+,-'",. /'!+0 &>67 &!"#$% & !'*12 -3'",. /'!+0 '4'56U&E&S69 8&<A +(&8CD +,&(@9 6&%-A &81; 6&BC3 "&
+,1=# +&%C$ &%-@+,&869 8&'(: +&%); &<@9 E&&
6[&\*D '&8(: $ %&("2-@&81; 6&'("&b"B&>67 &BCD %&4C$ &(*D '&8(: $ %&()Y 1&8*E&&
&\L&\
J
P& F\
M
&G\
`
&G
J
\
l
&G
M
\
m
&G\
J
GH
J
&& G
J
\
l
P&
&\GH&\
J
P
J
&F
J
\
`
&O"\
`
&G
J
\
`
&G
M
\
l
&G\GH
M
&& G\
J
P&
&\X-&\
J
O& _\
M
&& G
J
\
J
&G
M
\
`
& GGH
`
&
&/[&Pn"%&81; 6&'("&b"BE&&
&GP&F
J
P
M
&OP
J
&GH
J
P&
&GP
J
&F
J
P
o
&OP
M
&GH
J
P
M
&
&O"P
J
&_
J
P
M
&& GH
J
P
o
&
&&_
J
P
o
&& GH
J
P
p
&
&8[&Pn"&6n"%&
&\
J
GP
M
&\FP
J
&\
M
_P
`
&\
J
OP
M
& \GHP& \GHP
M
&
&\
J
O"P
M
&\FP
M
&\
M
_P
M
&\
J
OP
`
&\GHP
J
&\GHP
`
&
!
6.
!"# $ %&8C+,&%()9 8&WHW8%-@+&81; 6&FP
J
&>67 &F
J
P
`
&TP
J
FFP
J
U&E&q)5 6&>67 @&869 8&8C+,&%()9 8&%-# +&
,"6; "&%(i 8(&%65 "&46@&*; &<"# f 1&b"# 5 +&%()*7 +,&H1C+&%Cf +&%65 "&BCD %&(C3 +&(*D '&8()9 6&(6"&b(i &
FP
J
&>67 &F
J
P
`
E&
&
7.
!"# $ %& 8C+,& %()9 8& WHW8%-@+& 81; 6& XGH
M
&>67 &F\
M
&E&Z"6; "&%(i 8(&%65 "&46@&XGH
M
&8@9 & %(# 0 & b# $ %&
(*D '&>*9 "&F\
M
E&
&
8.
e(W@&'()*+,&'(69 '&!X&%(. &8@9 &%(# 0 &%Cf +&%65 "&869 8&'(: +&%); &461&b(C+,&&V&OL
l
&?&X-L
p
&?&RL
p
&?&
GHL
M
&?&PL
l&&
>67 &R
p
L&h&Z"6; "&%(i 8(E&&
&
9.
GCD +,&(@9 6&%-A &81; 6&869 8&+,1=# +&%C$ &461&<: =&8@9 &%(# 0 &8@9 &+()Y +,&,"69 &%-A &+67 @&h&TZ"6; "&
%(i 8(&2)5 6&%-# +&4C$ &WHW8%-@+&%(: +&8@9 &%(#0 &&8@9 &%-@+,&+,1=# +&%); &81; 6&+,1=# +&%C$ &<@9 U&V&P&
Tr&s&mU&t&O&Tr&s&glU&t&L&Tr&s&uU&t&&GH&Tr&s&gpUE&
&
10.
X"# 0 1&2"# 3 +&869 8&H"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &%-@+,&869 8&'(: +&%); V&\
J
&?&GH
J
&?&\GH?&F
J
&>67 &\
J
O&
/j k +,&'()*+,&'(69 '&nW+&'(1; &869 8&@/"%6+&+,1=# +&%); E&&
&
11.
e-# +& 8*&4*; &%(1=#$ %& H6"&(@9 6&869 8& @/"%6+&+,1=#+&%); &,"6; "&%(i 8(&4)5 & (. +(&%(67 +(&869 8&
'(: +&%); &461&>67 &8(@&/"# $ %&8: $ 1&(. +(&(. +(&(@D 8&81; 6&8(19 +,E&&
6[& G\
`
&& ?& F\
M
& ?&& \
J
P&
/[& G
J
\
`
&?& XL
M
&?& OP
J
&?& OP
M
&
8[& G
J
\
J
&?& XW\
J
&?& XWL
J
&?& GP
J
&?& GP&
!
12.
6E&G@9 &(6"&'(:+&%); &XWGH
J
&>67 &FL
M
E&G(@&/"# $ %&b"#0 1&H6"&(@9 6&81; 6&869 8&+,1=# +&%); &%-1+,&
%: B&TXW&>67 &FU?&%)7 &<@9 &2)5 &<@69 +&8:$ 1&(. +(&(. +(&(@D 8&81; 6&(6"&'(: +&%); &%-# +E&&
/E&!"# $ %&8C+,&%()9 8&WHW8%-@+&>67 &8C+,&%()9 8&8: $ 1&%65 @&81; 6&869 8&"@+V&\
M
P
]
&>67 &F\
`
]
&E&S69 8&
<A +(&b"#0 1&H6"&(@9 6&81; 6&869 8&+,1=# +&%); &%-1+,&%: B&>67 &8(@&/"# $ %&8: $ 1&(. +(&(. +(&(@D 8&
81; 6&BC3 "&'(: +&%); E&&
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 19
&
13.
O@&469 +(&<CD &'(: +&8)5 8&81; 6&H"# +&b# $ %&%-@+,&869 8&'(:+&%); &461V&&
&&&&&&F\
M
&?&\
J
O&?&\
J
P&?&\
J
eW&?&G4GH&?&G6O&?&X6L
J
&E&&
G(@&<CD &: B&<"# 5 +&V&
&&&&&&&G4&V&v?p&t&X6&V&v?u&t&G6&V&g&t&GH&V&M&t&eW&V&J?g&t&\&V&J?g&t&O&V&J?o&t&F&V&M?v&t&P&V&M?o&t&L&V&`?v&&
&
14.
q)5 6& >67 @& <CD & : B& <"# 5 +?& (6Y =& 4j w '& n# $ '& %(W@& 8("# f 1& %j +,&<CD &'(: +& 8)5 8& 81; 6&H"#+&
b# $ %&,")Y 6&(6"&+,1=# +&%); &%-@+,&'(: +&%); &869 8&8(: $ %&461V&&
&&&&&&G6P&?&I,P&?&G\
`
&?&KHF&?&F
J
&?&F6X-&?&XGH
M
&?&KHGH
M
&
_(: +&%); &8(: $ % & +67 @& 8@9 & 8()9 6&H"# +&b# $ %&"@+?&H"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &'(: +&8)5 8?&H"# +&
b# $ %& 8CD +,&(@9 6&%-A &b(C+,&'(: +&8)5 8&h&G(@&<CD &: B&<"# 5 +&V&P&s&M?o&t&GH&V&M?v&t&X-&V&J?m&t&F6&
V&v?u&t&I,&V&g?J&t&G6&V&g?v&t&G&V&J?o&t&\&V&J?g&t&KH&V&g?o&t&F&V&M?v&t&X&V&J?v&
&
15.
q)5 6&>67 @&<CD &:B&<"# 5 +?&(6Y =&+# 1&/6; +&8(: $ %&81; 6&H"# +&b# $ %&%-@+,&869 8&'(:+&%); &>67 &
"@+&461&V&\GHP&?&N\O&?&\GP
M
^
E&G(@&/"# $ %V& &
& &&F,1=#+&%C$ & V&& N& \& G& O& GH& P&
& &&xCD &: B&<"# 5 +& V& v?m& J?g& J?o& J?o& M?v& M?o&
&
16.
!"# $ %&8C+,&%()9 8&8: $ 1&%65 @&%(W@&(@9 6&%-A &+,1=# +&%C$ &8(@&'(:+&%); &869 8&8(: $ %&461V&KH
J
P
M
&?&
KH
`
G
M
&?&_
J
P
o
&?&LW
M
P
`
&?&G6G
J
&?&G
M
\
l
&
&
17.
!"# $ %&8C+,&%()9 8&8: $ 1& %65 @&T%(W@&(@9 6& %-A U?&8C+,&%()9 8& WHW8%-@+?&8C+,&%()9 8&8: $ 1&%65 @&
T%(W@&b"# 0 1&H"#+&b#$ %&,")Y 6&869 8&+,1=# +&%); U&8(@&'(: +&%); &81; 6&869 8&8(:$ %&461&<: =V&
F6
J
GP
M
&F\
`
FP
M
&F6\
J
_P
`
&F6
J
OP
M
&N
J
OP
`&
&&&&&&G6TPGHU
J&
&N\GP
M
&G6TFP
M
U
J
&G6
M
T_P
`
U
J
&G6OP
M
&& X6OP
`
&&NGHP
M
&
F6
J
P
J
&t& X6P
J
&
&
18.
G69 8&+,1=# +&%C$ &8@9 &4C$ &("# 5 1&461&<: =V&
gg
K&?&
gJ
X&?&
gM
G&?&
m
q&?&
u
y&?&
l
L&?&
ol
Z&?&
gp
\&
\6Y =&8(@&/"# $ %&869 8&+,1=# +&J&+,1=# +&%C$ &461&<: =&+# $ 1 &8(@&b# $ %&(*D '&>*9 "&+(61&%(. &4WY &
8@9 &8C+,&%()9 8&+()&%(#$ &+67 @&>67 &%65 @&%(67 +(&%(W@&265 +,&H"# +&b# $ %&+67 @h&&
6[& K&]&y& & /[&X&]&\& 8[&G&]&q& 2[&Z&]&\& W[&Z&]&q&
a[& K&]&q& & ,[&q&]&L& ([&L&]&\& "[&\&]&\& &
&
19.
"#&\@7 6&%6+&(@67 +&%@67 +&J?p&,6B&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &MU&/j k +,&21+,&2A 8(&\GH&2)&%(. &%(1&
<)*D 8&M?Ml&Hi %&\
J
&T<@&*; &<b%8UE&S69 8&<A +(&b"B&H@65 "&IE&&
$#!\@7 6&%6+&(# $ %&gM&,6B&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &JU&%-@+,&21+,&2A 8(&\
J
OP
`
&>)7 6&<1; &%(. &%(1&
<)*D 8&`?`m&Hi %&b(i E&S69 8&<A +(&b"B&H@65 "&IE&&
&
20.
"#!x# 0 &(@7 6&%6+&(# $ %&gJ?`&,6B&@n"%&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &gU&8:f +&gvvBH&21+,&2A 8(&\GH&`IE&
S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&@n"%E&&
$#!x# 0 &(@67 +&%6+&(# $ %&m&,6B&@n"%&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &JU&8:f +&ov& BH&21+,&2A 8(&\
J
OP
`
&JIE&
S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&@n"%E&
&&
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 20
21.
"#!x# 0 &%-1+,&(@7 6&(@67 +&%@67 + &p?`&,6B&("2-@n"%&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &JU&8: f +&217 +,&(#$ %&
gvv&,6B&21+,&2A 8(&\GH&p?Mz&E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&("2-@n"%E&&
$#!\@7 6&%6+&(@67 +&%@67 +&Jv?m&,6B&B1C$ "&8H@-16&81; 6&BCD %&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &JU&>67 @&
21+,&2A 8(&F6
J
GP
M
&2)&%(. &%(1&<)*D 8&gu?p&,6B&b# $ %&%1; 6E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&B1C$ "E&&
%#!x# 0 &(@7 6&%6+&(@67 +&%@67 +&JJ?Jl&,6B&B1C$ "&868/@+6%&BCD %&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &gU&8: f +&
g`l&BH&21+,&2A 8(&\GH&gvz&T2&s&g?voU&E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&B1C$ "E&&
&#!G: f +&217 +,&&J`o&BH&21+,&2A 8(&\
J
OP
`
&Jvz&T2&s&g?g`&,[BHU&<# 0 &(@7 6&%6+&(# $ %&pg?mJ&,6B&
B1C$ "&41+%"%&81; 6&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &gUE&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&B1C$ " E&&
&
22.
"#&\@7 6&%6+&J?`&,6B&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &6U&%-@+,&21+,&2A 8(&\GH&2)&%(. &%(1&<)*D 8&`?`m&Hi %&
b(i E&S69 8&<A +(&b"B&H@65 "&IE&&
$#!\@7 6&%6+&(@67 +&%@67 +&gl&,6B&@n"%&81; 6&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &6U&8: f +&217 +,&(# $ %&JvvBH&
21+,&2A 8(&\GH&MIE&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&@n"%E&&
%#!`v?M&BH&21+,&2A 8(&\FP
M
&Mp?mz&T2&s&g?J`&,[BHU&%-1+,&(@7 6&>)7 6&<1; &gJ&,6B&("2-@n"%&b"B&
H@65 "&I&T(@9 6&%-A &+U&E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&("2-@n"%E&&
&#!G(@&Jvv&,6B&21+,&2A 8(&B1C$ "&8H@-16&81; 6&BCD %&b"B&H@65 "&I&T(@9 6&%-A &6U&8@9 &+Cf +,&<CD &
o?ooz&>67 @&21+,&2A 8(&K,FP
M&&
2)&%(. &%(1&<)*D 8&Jm?p&,6B&b# $ %&%1; 6E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&
B1C$ "E&&
&
23.
"#&x# 0 &(@7 6&%6+&`&,6B&@n"%&LW
n
P
=
&8: f +&oJ?g`&BH&21+,&2A 8(&\GH&gvz&T2&s&g?vo&,[BHU&E&S69 8&
<A +(&Ge_e&81; 6&4j w %&@n"%E&&
$#!x# 0 &(@7 6&%6+&(# $ %&JM?J&,6B&@n"%&LW
n
P
=
&&8: f +&JvvBH&21+,&2A 8(&\GH&`I&
& ^&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&4j w %&@n"%E&&
& ^&ei +(&b(C$ "&H)*D +,&BC3 "&B1C$ "&%(1&<)*D 8E&&
&
24.
"#&\@7 6&%6+&@n"%&b"B&H@65 "&(@9 6&%-A &J&/jk +,&BCD %&H)*D +,&>)7 6&<1; &21+,&2A 8(&\
J
OP
`&
gvz&
%(1&<)*D 8&21+,&2A 8(&B1C$ "&8@9 &+Cf +,&<CD &gg?plozE&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&@n"%&b"B&H@65 "&
<@9 E&&
$#!\@7 6&%6+&@n"%&b"B&H@65 "&(@9 6&%-A &6&/j k +,&BCD %&H)*D +,&>)7 6&<1; &21+,&2A 8(&\GH&gvz&%(1&
<)*D 8&21+,&2A 8(&B1C$ "&8@9 &+Cf +,&<CD &g`?ppMz&E&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&@n"%&b"B&H@65 "&
%-# +E&&
25.
\6Y =&n69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&+()Y +,&@n"%&8@9 &%(67 +(&'(: f +&+()&461V&&
6[O&8("# $ B&ovz& /[&I+&8("# $ B&`u?lz&8[&LW&8("# $ B&pJg?`gz&
&
26.
S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &869 8&(*D '&8(:$ %&>C&8*&K?&X?&G?&qE&X"# $ %&-j k +,&
"# K&8()9 6&J?gJz&\&t&Ju?mz&Ft&lm?vmz&P& &
$# X&8()9 6&M?pz&\&t&Mp?mz&_&'(: f +&8@7 +&H65 "&H67 &@n"&
%# G&8()9 6&MM?Mz&F6&t&Jv?Juz&F&t&`l?Mmz&P&
&# q&8()9 6&Jp?`z&F6&t&op?gz&P&t&g?Jz&\&'(: f +&8@7 +&H65 "&H67 &868/@+E&&
&
27.
ICD %&(*D '&8(:$ %&K&8()9 6&`l?go`z&868/@+?&'(: f +&8@7 +&H65 "&H67 &+"%*E&e=; &b(C$ "&81; 6&K&
<C$ "&>*9 "&b(C+,&b(i &/jk +,&g?puME&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&KE&&
&
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 21
28.
ICD %& (*D '& 8(: $ %& 81; 6&X&>67 &\& 8()9 6&pm?opzX?&'(:f +&8@7 +&H65 "&H67 & \E&e=; &b(C$ "&(*"&
81; 6&8(: $ %&%-# +&<C$ "&>*9 "&\
J
&H67 &g`E&e. B&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&(*D '&8(: $ %&<@9 E &G(@&
X&s&ggE&&
&
29.
ICD %&(*D '&8(: $ %&()Y 1&8 *&K&8()9 6&J`?J`z&G &t &`?v`z&\&'(:f +&8 @7 +&H65 "&H67 &GH@E&e=; &b(C$ "&
(*"&81; 6&K&4@&>*9 "&F
J
&/j k +,&M?oMlE&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&KE&&
&
30.
ICD %&8(: $ %&()Y 1&8*&S&8()9 6& o`?o`z&868/@+&t&u?vuz& \&'(: f +&8@7 +&H65 "&H 67 &@n"E&e=; &b(C$ "&
(*"&81; 6&S&4@&>*9 "&b(C+,&b(i &/jk +,&M?vM`oE&S69 8&<A +(&Ge_e&81; 6&KE&&
&
31.
ICD %& 8(: $ %&()Y 1& 8*& {&8()9 6& uJ?Mz& G?& '(: f +& 8@7 +&H65 "& H67 & \E& G(@&/6=&(*"& v?guo&,6B&
8(:$ %&{&%(. &%(1&<)*D 8&lg?o&BH&b(i &T<@&*; &Jp
@
G&>67 &plv&BB&\,UE&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&
'(: +&%); &81; 6&{E&&
!
32.
ICD %&(*D '&8(: $ %&8()9 6&lJ?p`oz&H)1&(17 =+(&>67 &Mp?Jooz&LH@E&G(@&/6=&(*"&v?og&,6B&8(: $ %&
+67 =&%(. &%(1&<)*D 8&ggm&BH&b(i &T<@&*; &p
@
G&>67 &p`v&BB&\,UE&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&
%); &81; 6&(*D '&8(: $ %E&&
&
33.
\*D '& 8(: $ %& ()Y 1& 8*&K&8()9 6&u?vuz&("2-@?&gm?gmz&+"%*&'(: f +& 8@7 +&H65 "&H67 &868/@+&>67 &
@n"%E&N("&<C$ %&8(69 =&M?mo&,6B&8(: $ %&K&%6&%(1&<)*D 8&J?`l`&Hi %&GP
J
&*; &Jp?M
@
G&>67 &plv&BB&
\,E&Te@67 +&/CD &868/@+&%-@+,&K&<6Y &8(1=# 0 +&%(67 +(&868/@+&%-@+,&GP
J
UE&N(C$ "&H)*D +,&'(: +&
%); &81; 6&K&+(@; &(*+&b(C$ "&H)*D +,&'(: +&%); &81; 6&/W+rW+E&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &
81; 6&KE&&
&
34.
K&H67 &BCD %&H@65 "&'(: +&<65 B &8()9 6&l?llz&("2-@?&`l?llz&+"%*?&8@7 +&H65 "&H67 &868/@+&>67 &@n"E&
xC$ %&8(69 %&g?m&,6B&K&%6&%(1&<)*D 8&uJMBH&GP
J
&*; &Jp
@
G&>67 &lvm&B&\,E&&
S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&K&/"# $ %&-j k +,&b(C$ "&H)*D +,&+"%*&%-@+,&g&B@H&K&+(@; &
(*+&b(C$ "&H)*D +,&+"%*&8@9 &%-@+,&gvv,6B&6B@+"&+"%-6%E&&
&
35.
xC$ %&8(69 =&(@67 +&%@67 +&`?l&,6B&(*D '&8(: $ %&()Y 1&8*&K&%(1&<)*D 8&m?m&,6B&GP
J
&>67 &o?`&
,6B&\
J
PE&e=; &b(C$ "&(*"&81; 6&K&4@&>*9 "&\
J
&/j k +,&JME&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&
KE&&
&&
36.
6E&xC$ %&8(69 =&(@67 +&%@67 + &J?m&,6B&(*D '&8(: $ %&()Y 1&K&%(1&<)*D 8&m?m&,6B&GP
J
&>67 &M?l&,6B&
\
J
PE&e=; &b(C$ "&(*"&81; 6&K&4@&>*9 "&F
J
&/j k +,&gE&S69 8&<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&KE&&
/E&xC$ %&8(69 =&(@67 +&%@67 +&p?m&,6B&(*D '&8(: $ %&()Y 1&8*&K&%(. &%(1&<)*D 8&gM?``&Hi %&GP
J
&T<@&
*; & <b%8U& >67 &o?`&,6B&\
J
PE& e=; & b(C$ "& (*"& 81; 6& K&4@&>*9 "&b(C+,& b(i &/j k +,&J?luE& S69 8&
<A +(&8C+,&%()9 8&'(: +&%); &81; 6&KE&&
'()!*+, -!./!0(1 2!'*34/5!!
&
1.
6[&Q"# +&b# $ %&(@9 6&(@D 8&H67 &,. h&
/[&F,1=# +&+(: +&+67 @&2:3 +&<# $ +&4)5 &(. +(&%(67 +(&H"# +&b# $ %&(@9 6&(@D 8h&
8[&|169 &% +(&(. +(&%(67 +(&H"#+&b#$ %&>67 &}169 &% +(&'(69 &>*Y &H"# +&b#$ %&(@9 6&(@D 8&bW7 B&
%(W@&4)5 &(: $ '&%(15 &(6=&,"6; "&'(@9 +,&+j +,&H)*D +,h&&
Liª n kÕ t hã a hä c
Tr! ê ng chuyª n Lª QuÝ §« n - §µ N½ ng 22
&
2.
6[&G(@&/"# $ %&<j 5 8&<"#0 B&8: $ 1&(. +(&WHW8%-@+&81; 6&b(i &("# $ B&h&e65 "&46@&869 8&+,1=# +&%); &
b(i &("#$ B&<)*D 8&8@"&H67 &8@9 &8:$ 1&%-19 8&>)Y +,&/# f +h&&
/[&_(69 %&/"#0 1&}1=&%j w 8&/69 %&%); E&&
&
3.
6[&R@+?&86%"@+?&6+"@+&H67 &,. h&G(@&>i &215 &>67 &,@D "&%# +E&&
/[&e)7 &BC3 "&b=9 &("# 5 1&461&8(@&%6&/"#$ %&<"# f 1&,. &h&
Jv
G6&?&
gg
F6
]
&?&
gl
O
J^
&
8[&!"# $ %&8: $ 1&(. +(&WHW8%-@+&>67 &8(@&+(: 5 +&nW9 %V&P
J^
&?&L
^
&?&F6
]
&?&I,
J]
&?&KH
M]
&
2[&!"# $ %&}169 &% +(&%65 @&%(67 +(&"@+&8@9 &8:$ 1&%-19 8&/# f +&>)Y +,&%)7 &869 8&+,1=# +&%); &461V&
O?&GH?&N?&G6E&
&
4.
6[&Fj +,&H)*D +,&"@+&(@9 6&H67 &,. &h&xCD &: B&<"# 5 +&H67 &,. &h&&
/[&IC$ "&H"# +&b# $ %&,")Y 6&+j +,&H)*D +,&"@+&(@9 6&>67 &<CD &: B&<"# 5 +&81; 6&+,1=# +&%); &h&G(@&
>i &215 E&&
&
5.
6[&xA +(&+,(~ 6&H"#+&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A ?&H"# +&b# $ %&"@+?&H"# +&b# $ %&b"B&H@65 "E&F# 1&+()Y +,&
<"# 0 B&,"C$ +,&>67 &b(69 8&+(61&>#f &/6; +&8(:$ %&H"# +&b# $ %&81; 6&869 8&H@65 "&H"# +&b# $ %&+67 =E&&
/[&e +(&/67 =&869 8&b(69 "&+"# 5 BV&&
^&x"# 5 +&(@9 6&%-A ?&8CD +,&(@9 6&%-A ?&WHW8%-@+&(@9 6&%-A E&&
^&Q"# +&b# $ %&<*+?&<C"?&/6&T/: 5 8&H"# +&b# $ %&6; +(&()*; +,&+()&%(# $ &+67 @&<# $ +&<CD &/# f +&>67 &
<CD &267 "&H"# +&b# $ %&hU&
^&Q"# +&b# $ %&
σ
&?&H"# +&b# $ %&
π
&T+# 1&<j 5 8&<"# 0 B&81; 6&869 8&H@65 "&H"# +&b# $ %&+67 =U&
^&Q"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &'(: +&8)5 8&>67 &H"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &b(C+,&'(: +&8)5 8E&&
8[&e +(&/67 =&869 8&8*&4*; &'(:+&/"# 5 %&H"#+&b# $ %&"@+?&H"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &'(: +&8)5 8?&
8CD +,&(@9 6&%-A &b(C+,&'(:+&8)5 8E&&
2[&Z"6; "&%(i 8(&8CD +,&(@9 6&%-A &8@9 &%(#0 &8@9 &81; 6&L?&GH?&P?&OE&!"# $ %&Ge&WHW8%-@+?&Ge&8: $ 1&
%65 @&81; 6&OP
J
&?&OP
M
&?&\
J
OP
M
&?&\
J
OP
`
&?&GH
J
P&?&GH
J
P
M
&?&GH
J
P
o
&?&GH
J
P
p
&?&\PGH?&\PGHP?&\PGHP
J
&?&
\PGHP
M
&2)5 6&%-# +&%(1=# $ %&H"# +&b# $ %&8CD +,&(@9 6&%-A &81; 6&QW•"4E&&
W[O)5 &H6"&(@9 6&4'?&4'
J
&?&4'
M
&H67 &,. h&G(@&>i &215 E&&
&
6.
6[&e(# $ &+67 @&H67 &%"+(&%(# &0 h&_(: +&H@65 "&h&&
/[&O@&469 +(&/6; +&8(: $ %&H"# +&b# $ %&>67 &%i +(&8(: $ %&8(1+,&81; 6&BC3 " &H@65 "&%"+(&%(# 0 h&&
&
&
