các nguyên tố nhóm B

Gọi tên  Tên ion dương đặt trước tên ion âm  Tên của ligand đặt trước tên của ion kim loại trung tâm..  Ligand mang điện tích âm > ligand trung hòa điện > ligand mang điện tích dương

PHỨC CHẤT

Cấu tạo phức chất

 Cầu nội : viết trong dấu móc vuông

 Cation: [Co(NH3)6]Cl3

 Anion: K2[Zn(OH)4]

 Trung hòa: [Pt(NH3)2Cl2], [Ni(CO)4]

 Cầu ngoại : những ion nằm ngoài và ngược dấu với cầu nội

Phối tử

 Một càng : F-, Cl-, OH-, CN-…H2O, NH3

 Nhiều càng : en, C2O42-, EDTA…

tạo phức Phổ biến nhất là 4,6

 Số phối tử:

 1 càng: di, tri, tetra, penta, hexa,

 Nhiều càng: bis, tris, tetrakis, pentakis, hexakis…

 Tên phối tử:

 Anion: tên của anion + “o”

F-: floro, CO32-: carbonato, CN-: ciano

 Trung hòa: H2O: aquo (aqua), NH3: ammin, CO: carbonyl, NO: nitrozyl

Tên một số phối tử

NO2-: ONO-:

SO32-: S2O32-: SCN-: NCS-:

CH3NH2:

C5H5N:

C6H6:

Nguyên tử trung tâm

chữ số La Mã trong dấu ngoặc đơn

“at”, kèm theo số La Mã, nếu phức là

acid thì thay “at” bằng “ic”

clorur

Gọi tên

 Tên ion dương đặt trước tên ion âm

 Tên của ligand đặt trước tên của ion kim loại trung tâm

 Ligand mang điện tích âm > ligand trung hòa điện > ligand mang điện tích dương

 Số oxh của KL trung tâm để trong ngoặc đơn

 Tên của phức ion âm tận cùng bằng

“at”

(màu vàng nhat)

VD: Hãy vẽ đồng phân cis-trans cho các

phức chất có công thức sau:

a [CoCl2(NH3)4]+

b [CoCl3(NH3)3]

 Đồng phân phối trí : sinh ra do sự phối trí khác nhau của loại phối tử quanh 2

nguyên tử trung tâm

[Cu(NH3)4][PtCl4] và [Pt(NH3)4][CuCl4]

[Pt(NH3)4][PtCl6] và [Pt(NH3)4Cl2][PtCl4]

 Đồng phân ion hóa : do sự sắp xếp các anion trong cầu nội và cầu ngoại

[Co(NH3)5Br]SO4 và [Co(NH3)5SO4]Br

[Co(NH3)5NO2]Cl2 và [Co(NH3)5ONO]Cl2[Mn(CO)5SCN) và [Mn(CO)5NCS]

Sự phân ly trong dung dịch

Hằng số bền

Thuyết liên kết hóa trị (VB)

kết cho nhận giữa e tự do của phối tử và obitan trống của NTTT

 Co3+ + 6 :NH3 = [Co(NH3)6]3+

Acid Lewis Bazo Lewis muối Lewis

Thuyết trường tinh thể

Thông số tách năng lượng

“thấp” △

 Cấu hình phức: vuông phẳng> bát diện>tứ diện

 Điện tích ion trung tâm: △=Kz2r2

 Kích thước ion trung tâm:

 Phối tử I-<Br-<Cl-<SCN-<F-<OH-<C2O4

2-<H2O<NCS-<py< NH3<en<dipy<NO2-<CN

-<CO

Giải thích từ tính của phức chất

Màu của phức chất

ánh sáng trông thấy

thấp đến cao gây nên phổ hấp thụ

 Zn, Cd, Hg: kim loại có màu trắng bạc

 Liên kết Hg-Hg: liên kết kim loại + Vanderwaals

 Hg có khả năng bay hơi ở RT, và rất độc

 Dung dịch kiềm

Zn + 2NaOH + 2H2O  Na2[Zn(OH)4] + H2

Cd và Hg không phản ứng

 Các hợp chất

 Oxid: ZnO, CdO, HgO

 Tạo thành từ phản ứng cháy kim loại tương ứng

 Hydroxid của Zn, Cd, Hg: tạo thành từ muối tương ứng

 Zn(OH)2 và Cd(OH)2 tan được trong dd NH3 do tạo phức

 Zn(OH)2 là hydroxid lưỡng tính

 Hg(OH)2: không tồn tại vì quá kém bền

 Phức

 Có thể tạo phức với ligand: NH3, I - , CN - ,…

 Ion Hg 2+ tạo phức tứ diện (HgCl42- , Hg(CN)42- ,…)

 Hg(II) tạo phức với các tiol (RSH)  Hg(SR)3-

 Zn (II) tạo phức số phối trí 6 với ligand NH3, số phối trí 4 với ligand: OH - , CN -

Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni,

Cu

 Kim loại thường cứng, dễ cho e, dẫn nhiệt, điện tốt

 Riêng Cu thì mềm  dễ dát mỏng, kéo sợi

 Có thể phản ứng với halogen, sulfur, và các phi kim khác

 Electron hóa trị nằm ở vân đạo d

 Nhiều số oxy hóa

HNO3,

HF,

H2SO4(đ)

HCl,

H2SO4

HNO3,

H2SO4(đ, n)

M 2+ + 2e  M

Trạng thái oxy hóa

Trạng thái oxh thường gặp của các nguyên tố khi tạo phức với các ligand như

CO,…

 V2+, Cr2+, Fe2+ bị oxy hóa bởi O2 trong dd acid

 Ligand H2O trong M(H2O)62+ có thể bị thay thế bởi các ligand khác như NH3, EDTA, CN-,…

 Phức tạo thành có thể trung tính, mang điện tích dương hoặc âm

 Số oxy hóa +3

 Các muối florur và oxid có tính ion

 Các muối clorur, sulfur, bromur, iodur có tính cộng hóa trị

 Ti3+, V3+ có thể bị oxy hóa trong không khí

 Có khả năng bị thủy phân trong nước

VD: Ti(H2O)63+ + H2O → [Ti(H2O)5OH]2+ +

 VO2+ có thể hoạt động như ion M2+: tạo phức,…

 Các hợp chất có số oxh >+4 thường được tạo

thành từ các nguyên tố V, Cr, Mn, …

 Hợp chất của titanium

 TiO2

 Điều chế: Ti + O2  TiO2 TiCl4 + O2  TiO2 + Cl2 (HT)

 TiCl4 phản ứng với các chất có hydro tự do (ROH, NHR2 …)

TiCl4 + 4ROH + 4R’NH2  Ti(OR)4 + 4R’NH3Cl

 Các alkoxid (Ti(OR)4) dễ bị thủy phân trong nước

 nROH + Ti(OH)n(OR)4-n

 TiCl4 phản ứng với các litium dialkilamin (LiNR2) TiCl4 + 4LiNR2  Ti(NR2)4 + 4LiCl

 Cr(II)

 Môi trường acid: Cr 2+

 Môi trường baz: Cr(OH)2, Cr(OH)4

2- Cr(III)

 Oxid: Cr2O3

 Môi trường acid: Cr 3+

 Môi trường baz: Cr(OH)3, Cr(OH)4

- Thường tạo phức bát diện (6 phối tử)

 Hợp chất của Mn

 Mn(II)

 Muối của Mn(II) thường dễ tan trong nước

 Khi thêm OH- vào dung dịch Mn2+  hydroxid (trắng), nếu để lâu  đen

 Oxid: MnO

 Môi trường baz: Mn(OH)2

 Môi trường acid: Mn2+

 Mn(III)

 Oxid: Mn2O3

 Môi trường acid: Mn3+

 Môi trường baz: Mn(OH)3

 Nung Mn(NO3)2.6H2O trong không khí  MnO2

 Khử KMnO4 trong môi trường kiềm

 MnO2 không tác dụng với acid ở nhiệt độ thường

 Ở nhiệt độ cao  thể hiện tính oxy hóa

MnO2 + 4HCl  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

 Mn(VI), Mn(VII)

 MnO42-, hình thành từ MnO2 + O2/OH

- MnO42- bền trong môi trường baz lớn, trong mt trung tinh hoặc acid

 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O  2Fe(OH)3

 Fe(OH)2 + 4NaOH (bão hòa)  Na4[Fe(OH)6]

 FeO có màu đen

 Môi trường acid: Fe2+, baz: Fe(OH)2

 Phản ứng: thể hiện tính oxy hóa hoặc khử

2Fe2+ + 1/2O2 + 2H+  2Fe3+ + H2O

Fe2+ + Zn  Zn2+ + Fe

 Fe(III)

 Môi trường acid: Fe3+, baz: Fe(OH)3

 Phản ứng thường thể hiện tính oxy hóa

Fe3+ + chất khử  Fe2+

 Co(OH)2 + O2 (kk)  CoO(OH) (đen) + H2O

 Co(OH)2 + 2OH- (đậm đặc)  Co(OH)4

2- Ion Co2+ có thể tạo phức tứ diện hoặc bát diện Co(H2O)62+ Co(H2O)42+ + 2H2O

 Co(H2O)62+ + 4Cl-  CoCl42- + 6H2O

 Các phức tứ diện thường tạo thành với các ligand halogeno và OH-

 Co(III)

 Co3+ ái lực mạnh với N  tạo phức tốt với NH3, EDTA, NCS-

 Phức Co(III) thường là phức bát diện

 Phức Co(III) có thể điều chế từ sự oxy hóa dd

Co2+ với sự hiện diện của ligand tương ứng

4Co2+ + 4NH4+ + 20NH3 + O2  4[Co(NH3)6]3+ + 2H2O

 Khi có mặt nhiều ligand tạo phức  phức đa

ligand: [Co(NH3)5NO2]Cl2, K[Co(NH3)2(NO2)4]

 Sự tạo phức làm giảm tính oxy hóa của Co(III)

Co3+ + e  Co2+, Eo = +1,8 V

Co(NH3)63+ + e  Co(NH3)62+, Eo = +0,1 V

 Đồng (Cu)

 Điều chế

 Cu có nhiều trong các quặng: chancopyrit CuFeS2, cuprit Cu2O, kovelin CuS

 Nhiệt luyện từ chancopyrit  Cu:

2CuFeS2 + 5O2 + 2SiO2  2Cu + 2FeSiO3 + 4H2O

 Tính chất

 Năng lượng ion hóa I1 khá cao  tính khử yếu

 Không phản ứng với các acid có tính OXH

 Tan được trong H2SO4 và HNO3 đặc nóng

 Tan trong H2SO4, HNO3 với sự hiện diện của O2

 Tan trong NH3, CN- với sự hiện diện của O2

Cu + 2NH3 [Cu(NH2)2]+

[Cu(NH3)4]2+

 Môi trường acid: Cu2+, baz: Cu(OH)2, Cu(OH)4

2- Phản ứng thường thể hiện tính oxy hóa

Cu2+ + e  Cu+ , Eo = 0,153 V

Cu2+ + 2e  Cu, Eo = 0,3419 V

Mixing sugar–diamine ligand and potassium

tetrachloropalladate(II) in water Several hours later,

appeared precipitates were collected as yellow powders (24–49% yield)

Kết quả:

ức chế tế bào ung thư P388 cấy trên chuột

 Vàng (Au) và Bạc (Ag)

 Au và Ag là hai kim loại khá quý

 Thường có trong các khoáng sản cùng với

các kim loại khác như chì, Cu, Pt,…

 Quặng mỏ chứa Au, Ag được trích bằng dung dịch cyanur với sự có mặt của không khí  M(CN)2-  M (khử bằng Zn,…)

 Ag có màu trắng, được cho là kim loại dẫn

nhiệt và điện tốt nhất

 Au có màu vàng, mềm, dễ bị dát hay kéo

mỏng nhất

 Au rất bền, không phản ứng với O2

 Ag + 2HNO3  AgNO3 + NO2 + 2H2O

 Au + HNO3 + 4HCl  H[AuCl4] + NO + H2O

 Au + 6H2SeO4  Au2(SeO4)3 + 3SeO2 + 6H2O

 4Au + O2 + 8CN- + 2H2O  4[Au(CN)2]- + 4OH

- Au + 8NH3 + O2 + H2O  4[Cu(NH3)2]+ + 4OH-

 Au + 3/2Cl2 + HCl  H[AuCl4]

 Các hợp chất của Ag

 AgNO3, AgClO3, AgClO4 tan được trong nước

 Các muối với halogen thường ít tan

Bài tập

1 Co(OH)2, Ni(OH)2 tan được trong dung dịch

NH3 hay không? Viết ptpu

5 Viết pt điều chế [Co(NH3)6]Cl3 từ Co2+

8 Để thu được vàng từ quặng ngta dùng

phương pháp cianua hóa Viết các ptpư của phương pháp này

9 Bổ túc:

10 Thế oxy hóa khử của các hợp chất của Fe

trong môi trường acid và kiềm có giá trị như sau:

Môi trường acid:

FeO42- +2.2 Fe3+ +0.77 Fe2+ -0.44 Fe

Môi trường bazo:

a Để oxy hóa các hợp chất Fe(II) lên Fe(III)

phản ứng trong môi trường nào dễ thực hiện hơn?

b Có thể oxy hóa Fe(II) lên Fe(III) trong môi

trường acid bằng oxy không khí hay không? Trong môi trường bazo?

c Để oxy hóa các hợp chất của Fe(III) lên

Fe(VI) nên tiến hành trong mt nào?