. Ngzl)ên tố ch1t}7ểI7 tiếp và pỈlLỈ”C chất Phần 1. ĐẠI CƯƠNG VỄ PHỨC CHẪT Thực tể cho thấy giữa các phân tử, giữa Các ion hoặc giữa Các ion với phân tứ có thể tương tác với nhau tạo thành những họp chất phức tạp hơn mà Có thể gọi là những phức chất. Chẳng hạn chúng ta đã gặp một Số phản ứng tạo phức giữa Các hợp Chất của nguyên tố nhóm A: A1(0H)j + 3Na0H > NajA1(0H)(, SỈF4 + 2HF Ỹ S0 với Các nguyên tố nhóm A, khá năng tạo phức của các nguyên tố nhóm B rộng lớn hơn nhiều và là một trong những điểm khác biệt CƠ bản giữa nguyên tố Chuyển tiếp với nguyên tố điển hình. Số phức Chất của nguyên tố Chuyển tiếp lớn gấp nhiều lần số hợp Chất đơn giản của Chúng nên hóa học của Các nguyên tố chuyển tiếp thưò`ng được Coi Ià hóa học phức Chất. Nó là một lãnh Vực bao trùm Hóa học Vô CƠ. 7. Một Sôikhấli niệm Cơ bản trong phức Chã Ðlŕ Phức chất: Là một Cấu trúc đa nguyên tủ nlà trong đó nguyên từ hay ion kim loại liên kết Với một nhóm phân tứ hay ion. Vi dụ: Fe(CN)(,4r; Ag(NHj)2+ ÐK Chất tạo phức: Là nguyên tứ, hay ion kim 10ại Chiếm Vị trí trung tâm của phức Chất. Vi dụ Ag+ trong Ag(NHs)z+; Fe2+ trong Fe(CN)r,4`. ÐIẾ Phối tử: Là các ion hay phân tứ phân bố Xung quanh Chất tạo phức. Vi dụ NHẸ, CNC trong Ag(NH3)2+; FC(CN)6J4`v ầié Cầu nội phối trí: Gồm Chất tạo phức và phối tử trong dấu Inóc vuông. Vi dụ: Fe(CN)64 Nểu cầu nội mang điện thi gọi là ion phức. ĐK Phối tử đơn càng: Phối tử Chi tạo được MỘT liên kết với Chất tạo phức. Vi dụ: Các gốc axit hóa trị 1 như C1C, CNC, SCNC,.. một số phân tử trung hòa như H20, NHẠ... Consider Ag(NH3)2+ :NI13 ligand oceupy One Site in Coordinate Sphere ale Phối tử đa càng: Phối tủ tạo được NHIỀU liên kết Với Chất tạo phức. Vi dụ: en, oxalatc, 1.10 phcnanthrolinc, carbonate, bipyridine, cthylcncdiaminctetraacctatc, phenylpyridine V Phôi từ đa Càng quan trọng nhât là edta: 0 0 “OCHQC CHZCO“ NH 2CC H 2NX O Ĩ(|Ỉ“H2C CH;(ISIO_ O O edta có dung lượng phối trí là 6: 4 của O và 2 của N. Ðlŕ Dung lưọìlg phối trí: Số liên kết mỗi phối tử có thể tạo nên với Chất tạo phức. ầiề Số phối trí: Số liên kết của chất tạo phức với phối tứ trong Cầu nội. Vi dụ: C0(NH3)6+ CN = 6 Ag(NH3)2”” CN = 2 C0(en)3+ CN = 6 Vi dụ: Xác dinh số Oxi hóa, số phối tri của chẩt tạo phức trong: (a) Naj,C0(NOz)r, (bì PĨ(NH3)2C12i (C) NaỵZn(0H)4 (dì C0(Ũn)2(NO2)2i (6) C0(6n)3i2i.SŨ4)32. Nguyên tố chztyển tiêp và phức Chất ấlŕ Chelate hay họp chất vòng càng: Họp chất của kiln loại với phối tứ đa càng được gọi là họp chẩt Vòng càng hay chelate. Vi dụ Co(cn)g3t, Pb(edta)2`. Ì Ị Í lp ẾIX2 ít” I 7 pb2+ ` L `vÔ Pb(EDTA)2“ 2. Danh pháp phức châ? V Số lượng phức chất tổng hợp được ngày càng nhiều, Vi Vậy Hội Hỏa học Li thuyết Và Ứng dụng Quôc tê (IUPAC) đã đưa ra một hệ thông danh pháp riêng cho phức chât. Vi dụ: NaPtC1g(NHg);: natri triamintricloroplatinat(II) KzCuBr4: kali tetrabr0mocuprat(II) Co (en)z(I)(H20) (N0s)2: aquotris {eti1enđiamin} iodocoban(III) nitrat Ru(PPh; )g C1g: triclrotris ịtriphenylphotphin}ruteni(III) I Theo qui định của IUPAC, tên gọi của phức chât được đọc theo các nguyên tăc Sau: 2.1. Các nguyên tắc ĐK Nguyên tắc 1: cation gọi trước, anion gọi Sau không phân biệt ion phức Và ion thường. Ví dụ: C0(HN3)5C1Br2, gọi ion phức C0(HN3)5C1 + trước ion bromua ĐK Nguyên tắc 2: trong cầu nội, phối tứ được gọi trước, chất tạo phức gọi sau. Số lượng phối tứ được gọi bằng các tiền tố đi (2), trì, tetra, penta, hexa, hepta, octa, nona, deca, unđeca, dodeca Trong trường hợp phối tứ là hợp chất hữu CƠ thì ta Sứ dụng các tiền tố bis, tris tetrakis, pentakis, hexakis Vi dụ: Ir(bpy)3 trisbìpyridineìridium (III) Trong trường họp phối Ià ạmbiđentate Iiganđ (thuận cả hai đầu) như NOZC, CNC, SCN` thì hoặc là đùng tên đặc biệt để phân biệt hoặc đặt ngxyên tứ phối tri trước tên phối tứ. Ví dụ: N02_: nitro hoặc Nnitro; nitrito hoặc 0nitro SCN 2 thiocyanato hoặc Sthiocyanatog izothiocyanato hoặc Nthiocyanato ấlŕ Nguyên tắc 3: các phối tứ trung hòa được goi theo tên phân tứ tưong ứng. Vi dụ: (CH3)zS0: dirnetylsunfoxit (NHz)zCO: ure CsHsN: pyriđin PC1g: triclorophotphin PPhj 2 triphenylpho tphin NHz(CH2)2NHz: etilendiamin Ngoại trừ: NI“Ị3Ệ amin;VHzO: aquo; NO: nitrosyl; CO: cacbonyl; CS; thiocacbonyl ĐK Nguyên tăc 4: Phôi tử anion: thệm đuôi “°0”” sau tên anion. VÍ dụ: Pllốí tử Tên E F.3. Nguyên tố chztyển tiêp và phức Chất Cl_ Br` I. ĐK Nguyên tắc 5: Khi trong cầu nội chứa nhiều loai phối tứ thì gọi theo thứ tự alphabet. Ðlŕ Nguyên tắc 6: Tên chẩt tạo phức gọi như trong bảng tuần hoàn và theo sau là bậc oxi hóa của nó được ghi bằng số La mã trong đấu móc đơn. Nếu ion phức là anion thêm đuôi °“at°” Sau tên kim loại, trừ những kim loại gọi theo tiếng Việt. Ví dụ: Scanđi > Scanđat Titan > titanat Mangan > manganat Cobanat > Cobanat Nikel > nikelat ơ V Platin > platinat Ngoại trừ, một Sô kim loại phải đôi sang tiêng Latin: Sắt (Iron) › ferrat Kẽm (Tin) › Stannate Đồng (Coper) › cuprat Bạc (Silver) › argentat Vàng (Gold) > aurat Chi (Lead) > Plumbate ĐK Nguyên tắệc 7: với phức đa nhân, để chi phối tứ là cầu nổi ta dùng tiền tố μ, số lượng cầu nối cũng được gọi băng đi, tri Ví dụ: I:(NHỊ)5C0NH2“C0(NH3)4(H20)ZlC15 Pentaaminc0ban(III)μamidotetraaminaqu0c0ban(III) clorua (NHg)zPt(Cl)zPt(NHg)zC12 Di μclorobis {diaminplatin(II) clorua 2.2. Áp dụng Viết tên IUPAC cho các phức chất Sau: Phức chẩt Tên ggí Cu(NHs)4(OH)z tetraaminđồng(II) hydroxit Nag C0(N02)6 NỈ(CN)42“ K4F6(CN)6 ICOỄNHỆÌS (H20ll(NO3l3 (NH4Ì2Pt(NH3Ì2C14l C0(en)2_sJ3t (6) Au(NH3)2l+ (Ù Ag(CN)2l` (g) tMn‹EDTA)12 (h) pentaammineNnitritoc0balt(III) ion (i) heXaammineiron(III) sulfate (j) Cu(acac)z (kì Zn(NCS)4l2`5. NgZIJ,Ên tố ch1t)7ểì7 tiếp và phzívc chất 3. Cấu trúc của phức châĨ V Đa số phức çhất (hon 90%) có số phối tri là 6 và 4. Trong đó số phối trí 6 là chủ yểu. Tùy theo số phôi tri mà phức chât có câu trức xác định. 3.1. Phức số phối trí 2 Có cẩu trức thẳng hàng: các phối tứ Và chẩt tạo phức nằm trên một đường thẳng. Rất hiệm gặp, trừ Ag(I), Cu(I), Au(I) như Ag(NH3)2+ và Ag(CN)z“,