L ỜI MỞ ĐẦU
2.3.1. Thuyết liên kết hóa trị (Thuyết VB)
Liên kết giữa chất tạo phức và các phối tử là liên kết cho – nhận. Độ bền liên kết phụ thuộc vào độ bền xen phủ của các orbital.
Các orbital của nguyên tử trung tâm (AO) của chất tạo phức khi tham gia tạo thành liên kết thường bị lai hóa. Dạng lai hóa được xác định bởi số lượng, bản chất và cấu hình electron của các phối tử. Sự lai hóa các orbital nguyên tử của chất tạo phức xác định cấu trúc hình học của phức chất.
Do kết quả của sự tạo thành liên kết σ và liên kết π dẫn đến sự phân bố lại mật độ electron: khi xuất hiện liên kết σ, mật độ electron chuyển dời về chất tạo phức; còn khi tạo liên kết π thì sự chuyển dời về phía phối tử.
Từ tính của phức chất được giải thích bởi sự phân bố electron vài các orbital.
Bảng 2.1. Một số dạng lai hóa thường gặp
Dạng lai hóa Cấu trúc hình học Ion thường gặp
sp3 Tứ diện Zn2+, Cd2+, Pt2+ d2sp3 Bát diện Mg
2+, Ca2+, Sc2+, Ba2+, Mn2+, Fe2+, Cu2+, Cr2+, Al3+, Sn2+, Pb2+ dsp2 Vuông phẳng Ni2+
dsp3 Lưỡng tháp tam giác
Hình tháp vuông -
Lưu ý: Điều kiện quyết định để tạo thành liên kết hóa học giữa ion trung tâm và các phối tử là phải có các orbital lai hóa tự do của ion trung tâm.
Thuyết lai hóa cho phép giải thích được số phối trí, cấu trúc không gian và từ tính của phức chất. Tuy nhiên vẫn còn một số nhược điểm: chỉ giải thích được một số chất giới hạn; không giải thích và không dự đoán được tính chất quang học của các phức chất; không cho phép đánh giá về năng lượng của các cấu trúc phức khác nhau.