Sách giao bài tập hóa học phức chất

Hãy xác định số phối trí của nguyên tử trưng tâm, dung lượng phối trí của phối tử trong các phức chất sau đây và cho biết phức Chất nào là phức vòng: 3.. Viết công thức ứng với tên của c

KHOA HÓA HỌC

ALA

SACH GIAO BAI TAP

HOA HOC PHUC CHAT

Mã học phần: CHE722

BIEN SOẠN: ThS NGUYÊN THỊ NGỌC LINH

THAI NGUYEN — 2019

MỘT SÓ LƯU Ý ĐÓI VỚI SINH VIÊN

I Phần bài tập sinh viên (SV) tự học

1 Mỗi SV phải có I quyên vở làm bài tập để chuẩn bị phần tự học ngoài giờ

2 Sau mỗi buôi học trên lớp GV giao bài tap cho SV phan tự học ngoài giờ

3 Phân tự học của mỗi SV sẽ được giáo viên (GV) kiểm tra vào đầu mỗi buổi học

tiếp theo (có thê kiểm tra ngẫu nhiên một số S V hoặc cả lớp) và chấm lây điểm

Il Tiêu chí đánh giá

Kết quả chấm điểm kiểm tra phần tự học và phần bài tập tại lớp của mỗi SV sẽ

được lấy trung bình và tính vào điểm chuyên cần

1 Hãy phân biệt các khái niệm: số phối trí, sự phối trí, phối tử một càng, phối tử nhiều

càng, đụng lượng phối trí của phối tử Cho ví đụ?

2 Hãy xác định số phối trí của nguyên tử trưng tâm, dung lượng phối trí của phối tử trong các phức chất sau đây và cho biết phức Chất nào là phức vòng:

3 [Pt(en)Gls] 4 [Cr(NH;)z(Gly)s]”

3 Gọi tên các phức chất sau đây theo danh pháp IUPAC:

5 [Co(NHs)3(NOs)s] 6 (NHa)s[Cr(NCS)g]

7 [RACKP(CeHs)s}s] 8 [Ru(CO)z(P(CaHs)a}s]

4 Viết công thức của các phức chất có tên sau:

1 Cloropentaammin coban (III) clorua

2 Hexaaqua sat (III) nitrat

3 Diclorobisetylendiamin ruteni (11)

4 Natridiclorodioxalato cobanat (III)

5 Hãy phân loại các phức chất sau:

(Đưa ra ít nhất 2 cách phân loại và chỉ rõ căn cứ để phân loại)

1 [Fe(CO)s] 2 Na[Pt(NH;)CI:]

3 [Cr(NHa)zCl] 4 (NHz)z[Co(NGS)s]

7 Ka[Pb(OH)¿] 8 [Cu(NH;)x](OH);

CHƯƠNG 2 DONG PHAN CUA PHUC CHAT

1 Viết tất cả các đồng phân có thê có của:

2 Viết công thức ứng với tên của các phức chất sau đây:

học?

học?

1 Cis-điclorođiaquaplatin (II)

2 Dioxalatodiammin cromat (III)

3 Tris-etylendiamin rodi (III)

4 Trans-dicloro-bis-etylendiamin ruteni (II)

5 Cloronitrodiamminetylendiamin platin (IV)

a Đồng phân quang học là gì? Điều kiện để một phức chất có đồng phân quang

b Viết các đồng phân quang học của các phức chất sau:

1 [Cr(Ox)s]* 2 [Co(en)a(NO2)a]"

3 [Pt(en)2NO.CI]* 4 [Co(NHs)2(C20,) 2]

a Đồng phân hình học là gì? Điều kiện để một phức chất có đồng phân hình

b Viết các đồng phân hình học của các phức chất sau:

1 [Cr(gly)a] 2 [Co(en)aNOzCII”

3 [Cr(ox)2Cl]* 4 [Pt(en);Cls]

- Đồng phân liên kết là gì? Điều kiện để một phức chất có đồng phân liên kết?

- Xác định các đồng phân liên kết của phức chất sau:

[Pt(en)2NO-Cl]**, [Co(en)2(SCN)NO,]*, [Pt(NH;)z(NOa)z©l;]

- Đồng phân ion hoá là gì? Điều kiện để một phức chất có đồng phân ion hoá?

- Xác định các đồng phân ion hoá của phức chất sau:

[Pt(en)zCls]SOa, [Co(en)a(SCN)NO¿|NOa, [Pt(N H3)4(NOz)o|Cle

1 Các luận điểm của thuyết phối tri Werner? Cau tao cua phic chat theo Werner? Cho

vi du

- Cách gọi tên phức chất theo IUPAO? Cho ví dụ

2 Phối tử là gì? Cách phân loại? Cho ví dụ

- Khái niệm số phối trí? Dung lượng phối trí của phối tử? Cho ví dụ?

3 Khái niệm đồng phân hình học, đồng phân quang học? Điều kiện để một phức chất

có đồng phân hình học, đồng phân quang học

4 Khái niệm đồng phân ion hoá, đồng phân liên kết, đồng phân phối trí? Cách xác định các loại đồng phân này

5 Viết các đồng phân hình học và gọi tên các phức chất sau:

[Cr(NH;)„(NOz)s]*, [Co(C20,)2Cl.]”, [Cr(gly)zOIs]

Xác định s.p.t của nguyên tử trung tâm; d.Lp.† của mỗi loại phối tử trong các ion phức chât trên

6 Viết các đồng phân quang học và gọi tên các phức chất sau:

[Pt(en)2Cl.]**, [Co(en)(NHạ)zCI;j?*, [Cr(C204)2(NH3)2] -

Xac dinh s.p.t cla nguyén tir trung tam, dlp.t của mỗi loại phối tử trong các 1on phức chất trên

7 Cho các phức chất sau:

[Pt(NH;)„][PtCI,], [Cr(NH;);]|Co(C;O,);], [Cr(NH;)„(NGS),]”, [CoEn,NO,GIISCN

Các phức chất trên có những loại đồng phân nào? Hãy viết các đồng phân đó?

8 Cho các phức chất sau:

[Cr(NH;)z(Ox);Ƒ, [Co(en)z(NO2)¿], [Pt(en)aCl¿]”

Viết các đồng phân hình học, đồng phân quang học và gọi tên các phức chất trên

CHƯƠNG 3 LIEN KET HOA HOC TRONG PHUC CHAT

1

a) Nguyên nhân của hiện tượng tách mức năng lượng của các obitan đ? b) Tính năng lượng tách bởi trường phối tử theo Ao của các phức chất sau đây:

1 dỶ - bát điện 2 d° - bat dién spin cao

3 d4 - bat dién spin thấp 4 dÊ - tứ điện spin cao

2

Các phức chất của NỈ” với số phối trí 4 có thể là:

a) Tứ diện, thuận từ như [NiCL]F

b) Vuông phăng, nghịch từ như [Ni(CN»]F

điều đó

3

Áp dụng các thuyết liên kết trong phức chất đã học, hãy giải thích liên kết trong

các phức chât sau:

1 [Fe(H2O),]°* spin cao

2 [Fe(CN)s]” spin tháp

4

a) Dựa vào thuyết liên kết hóa trị hãy giải thích sự hình thành các ion phức bát

diện sau:

1 Phức nghịch từ [Co(NHa)a]””;

2 Phức thuận từ [CoFa]?”

Cho biết cau hinh electron cua Co la: [Ar]3d/4s”

b) Thuyết liên kết hóa trị có những ưu, nhược điểm gì?

Cho các ion phức chất sau:

[FeFa]? - bát diện; [FeCl¿] - tứ diện

Dựa vào thuyết trường tỉnh thê, anh (chị) hãy:

màu? a) Giải thích tại sao ion phức chất [FeFa]” không có mau, con [FeCl] lai có

b) Tính năng lượng làm bên của các ion phức chất trên? Có kết luận gì về tính

bên của chúng?

Biết rằng F và CT là các phối tử trường yếu và lớp vẻ electron của Fe 1a 3d°48?

6

Áp dụng thuyết MO giải thích sự hình thành các ion phức chất sau và dự đoán

từ tính của phức: [Fe(CN)s]”” [Co(CN)sÏF, [Fe(H;O)s[Ƒ, [Cr(HạO)s]?

Cho biết: HạO là phối tử trường yếu, CN là phối tử trường mạnh

Cấu hình electron của Co: [Ar]3d”4s”; Fe: [Ar]3dÊ4s2, Cr: [Ar]3d°4s'

Bài 1

a Các luận điểm của thuyết liên kết hoá trị?

b Áp dụng thuyết liên kết hóa trị giải thích sự hình thành và dự đoán từ tính

của các Ion phức chất sau:

- Phức bát diện spin thap [Fe(CN)e], [Fe(CN)6]*, [Co(CN)e]*, [Co(NH3)6]**

- Phức bát diện spin cao [CoFa|ˆ, [Cr(HzO)s|f?,[Fe(HzO)sƑ"”

- Vuông phẳng, nghịch từ [Ni(CN)]Ÿ

- Tứ diện, thuận từ [NiCL]*

Bài 2

Cho các ion phức chất bát diện: [Co(CN)6ÏŸ, [Fe(CN)a]#

a Áp dụng thuyết trường tỉnh thê giải thích sự hình thành các ion phức chât trên

và dự đoán từ tính của phức Tính năng lượng bên hóa bởi trường tính thê

b Áp dụng thuyết MO giải thích sự hình thành các ion phức chất trên và dự

đoán từ tính của phức

Cho biết CN là phối tử trường mạnh

Câu hình electron của Co: [Ar]3d”4s”; Fe: [Ar]3dÊ4s7

Bài 3

Cho biết [Fe(HạO)s]'' và [Fe(CN)ø]” có cấu trúc bát diện, năng lượng ghép đôi

P và thông sô tách Áo có giả trị như sau:

lon P (kJ/mol) Phối tử | A, (kJ/mol)

Fe2' 210

CN’ 395

Ap dung thuyết trường tỉnh thẻ, hãy xác định từ - tính, tính năng lượng làm bền

và so sánh tính bên của các phức chật trên? Các phức chất trên hấp thụ ánh sáng có bước sóng bao nhiêu?

Cho biết lớp vẻ clectron của Fe là 3đÊ4s”

Bài 4

a Các luận điểm của thuyết trường tỉnh thé?

b Cho các ion phức chất sau:

[FeFa]? - bát diện; [FeCl¿] - tứ diện

Dựa vào thuyết trường tinh thé, anh (chị) hãy:

- Cho biết từ tính của các ion phức chất trên

- Tính năng lượng làm bền của các ion phức chất trên?

Biết rằng F và CT là các phối tử trường yếu và lớp vẻ electron của Fe 1a 3d°48?

DONG HOC CUA PHUC CHAT

Bai 1

a Xác dinh tinh axit, bazo của các phức chất SaU:

[Al(H;O)sŸ*, [Fe(H;O)s†”, [Mg(H20)e]**, [Pt(NHs)e]**

b Cho nửa phản ứng:

Fe”'+1le=> Fe? E°=0,77V

Hãy tính thẻ tiêu chuẩn 1 Féphelb]”/[ Fé phe]:

Bài 2

Viết cơ chế và phương trình tốc độ cho phản ứng sau:

[Co(NHạ);BrjŸ' + OH' —› [Co(NHạ);OH|?” + Br

Bài 3

Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho:

a cis-[Pt(NH;)z;Cl;] tác dụng với dd NaOH

b [PICIL]7 tác dung véi dd NaNO» va Py

Bai 4

Viết các đồng phân của [PtCaH„NH;CIBr] Nếu cho các đồng phân đó tác dụng

với AgNQa trong dưng dịch nước thì có phản ứng xảy ra không? Việt phương trình phản ứng (nêu có)

Bài 5

Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho [Pt(NH3)2(OH)eCk] và

[PI(NHa)2(OHO] tác dụng với NaNOa, KBr

Bài 6

Hãy dự đoán sản phẩm của các phản ứng sau:

1 [PI(PRa)4]?' + GI —

2 [PtCl]Ÿ + 2PRa —›

3 cis-[Pt(Py)4]2' + 2CI —

Bài 1: Phân tích các giản đồ nhiễu xà tia X của vật liệu Ag-TiOs và tính toán kích thước hạt Ti; trong mỗi trường hợp

Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - Sample 3%

400 +

"5

ai |

Sag 4 Sao +

a4

4 [|| { i lÌ

2-Theta - Scale EElEber Lính TH mai S% raur= Tuner STHITH lackad - Starts 90 000+ ~ End' 7010140 9> Blanr 0 0A * Stan Himar 4s - Tamn * 25 ^ (E, (GA *+ Thata* 101000 °~ Chi 0.00

|» + : *-Left int: Max: 25,208 *- d (Obs, Mavi: 2.516 - Max Int:825 Cns - Net Helaht: 828 Cua - FWHM: 0.481 ° - Chord Mid: 2 (Mlo1-o7@-2496 (0) - Anatase, svn - TiO2- Y: 92.53 %- dx bv: 4 - WL: 1.5406 - Telraaonal -a 3.72450 -b 8.78450 -¢ 9.51430 aloha 90,000 - eta 90.000 - aamma 90,000 - Body-oentered - I44/amd (141) - Hinh 5.1 Gian dé nhiéu xa tia X của vật liệu Ag-TiOa 3%

1 20

Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - Sample 5%

tua }

30

¿

|otlseh opal

40 2-Theta - Scale

\ Muy fam

\

Sw AA { Hs

EEie: Lnh TN mau S%.raw -Tvoe: 2Th/Th locked - Start: 20.000 * - End: 70.010 * - Sten: 0.080 * -Sten time: 1 s -Temno.: 25 *C (Room Time Started: 12 s- 2-Theta: 20,000 * - Theta: 10,000 * - Chí 0.00 * (lor-a7a-2486 (C1 - Anatase, syn - T}O2- ¥:99.68 %- dx bv: 1.- WL: 1.5406 ca LH Annlet ĐÁ 190 6 Rinht Annies 97 /I00 ®~I aft Int © 9A Ang Riinht Int © 9.09 Ang -Oh: 1s Mave 95 249 Saf (Ohe Mavis 2519 - May Int © 9501 One Net Hainht - Tetragonal - 9.78450 - b 3 90,000 - damrna 3" DAA ne FAH 1508 9 Chat Mùi t9 Hình 5.2 Giản đồ nhiễu xạ tia X của vật liệu Ag-TiO¿ 5%

3

Erie: Linh TN mau 7% raw - Tvoe: 2Th/Th locked - Start: 20.000 * - End: 70.010 *- Sten: 0.030 *- Sten time: 1 s- Temn,

Bs Left Anale: 24.080 ° - Richt Anale: 26.420 * - Left Int: 1.00 Cos- Rioht Int: 1.00Cos- Obs Max: 25.924 ° -d (Obs Maxi: 3.514- Max Int: 230 Cos- Net Height: 229 Cos - FWHM: 0.521

+h i) \

AA VN iN, | h BỌN gen x2 | 1Ÿ yearby’ |_| Xà We

2-Theta - Scale

\

| “3-~4-dzLans

f

£25 °C (Room) - Time Started: 12 s- 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00°

* -Chord Mid.: 2 (Wlo1-o78-2486 (C1 - Anatase svn - TIO2- ¥: 94.79 4e- dx by: 1.- WL: 1.5406- Tetraaonal - 3.78450 - b 3.78450 -c 9.51430 - alpha 90.000 - bela 90.000 - camma 90.000- Bodv-centered - lt/amd (141) -

jt {an NY pd, ally dbl, qd,

20

Hình 5.3 Giản đồ nhiễu xạ tia X của vật liệu Ag-TiOa 7%

Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - Sample 9%

Vu

In\

Vj

|

fh /ÍÀ NWA SàAAVJƑ | Xa

2-Theta - Scale

\

\uu Wel vali a/ MW lạ vA

L1 ¡

fon! |-3-d=Las3

EflEie: Linh TN mau 9% ray - Tvoe: 2TH/TH locked - Start: 20.000 ° - End: 70.010 ° - Sieo: 0.080 * Steo time: 1 s~ Temo.- 25 *C (Roomi - Time Siaried: 12 s - 2-Theta: 20.000 ° - Thela: 10.060 ° - Chị: 000 * Left Anale: 24.920 ° - Riaht Anale: 26.690 °- Left Int.: 1.00 Cas - Riaht Int.: 1.00 Cos - Obs Max: 25.822 ° -d (Obs Max): 8.514 - Max In: 187 Cos- Net Heidht: 186 Cns - FW! [Wlb1-078-2486 (C - Analass svn - TÌO2- Y: 97.51 %-d x by: 1 - WL: 1.5406 - Tetraconal - a 8.78450 -b 8.78450 - c 9.51480 - alnha 90.000 beta 90.000 - aamma 90.000 - Body-centered - l4t/amd (1411 - Hình 5.4 Giản đồ nhiễu xạ tia X của vật liệu Ag-TiOa 9%

562." - Chord Mid,: 2

Thermal Analysis Data

rap Pra

foo Se old Temp Hole Thme on

‘Thermal Analysis Data

Hemost Fite Narn: Detector Type: 5Aimadma TOA-S0H, Hi

‘Acquisition Date: 07/05/08 Temp Progam

§ + Neodion Rực Hold Temp Hold Tine Weigh 3.28a(me) (Cimino) [ƠI font}

‘Atmosphere: Air Hình 5.5: Giản đồ phân tích nhiệt của phức glutamat neodim Bài 3 Phân tích phô hồng ngoại của phức chat sau:

0.30 -———-

020 -|—

0.10 4—

005-}_————-

0.00 +

707.42

(cm-1) Hình 5.6: Phố hấp thụ hồng ngoại của axit L-glutamic

®o580¬ouơ>

Hình 5.7: Phố hấp thụ hồng ngoại của phức glutamat neodim

Bài 4 Phân tích hình ảnh SEM của phức chất sau:

Hình 5.8: Ảnh SEM của tỉnh thể phức chất [Er(Hbu),|CI (HbU: axit D-2-amino-n-butyric)

1 Semina nhóm: Báo cáo tại giảng đường

(SV được chuẩn bị các chủ đề được thảo luận trước 2-3 tuần)

- Mỗi nhóm từ 4 - 5 SV, phân công 1 trưởng nhóm: trưởng nhóm giao nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm sau đó tập hợp lại kết quả Phân công đại điện của

nhóm lên báo cáo phân chuẩn bị của nhóm

- Các SV còn lại nghe và thảo luận chủ đề của nhóm được báo cáo

- Giáo viên giải đáp thắc mắc

Nhóm | Tên đề tài Yêu câu về nội dung Địa chỉ tìm kiếm

Nguyên lý cơ |" Nguyên lý cơ bản của phép tong hop

bản của phép | Phức chất:

phức chất | + Chọn phương pháp làm bàn sả

Phương pháp | phẩm

- hop + Phương pháp tinh chế sản phẩm

a kK ung the

+ Phan ung the trong dung dịch nướ

+ Phản ứng thế trong dung môi khô

nước

+ Sự phân ly nhiệt các phức chất răn + Tông hợp các đồng phân cis-trans

Phương pháp | * Tổng hợp phức chất dựa vào phản

dựa vào phản | + Phương pháp tổng hợp

ứng của các + T)lêu Kiện ap ung

phối tử phối | + Phương pháp tông hợp

trí

Phản ứng của| - Các phức chất cacboryl kim loại

các phức mà + Phân loại, cấu trúc và kiêu liên kết

cacbonyl VÀ „ phản ứng của phức chất cacbon

cơ kim kim loại

- Các phức chất cơ kim của kim loa chuyên tiếp

+ Phân loại, cầu trúc

+ Phản ứng của các phức chất cơ kim