Nội dung text Bài 29. Một số tính chất và ứng dụng của phức chất - HS.docx
- Cho khoảng 1mL dung dịch CuSO 4 5% vào ống nghiệm (1). Cho tiếp 3 giọt dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm, lắc đều. Nhỏ từ từ dung dịch NH 3 10% vào ống nghiệm, vừa nhỏ vừa lắc đều đến khi kết tủa tan hoàn toàn. - Cho khoảng 1 mL dung dịch CuSO 4 5% vào ống nghiệm (2). Nhỏ từ từ dung dịch HCl đặc vào ống nghiệm, vừa nhỏ vừa lắc đều đến khi dung dịch chuyển màu hoàn toàn. Quan sát hiện tượng và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. b. Phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch: Các phối tử trong phức chất có thể bị thế bởi các phối tử khác. Quá trình xảy ra sự thế phối tử này bới phối tử khác được gọi là phản ứng thế phối tử của phức chất. Quá trình này xảy ra thuận lợi khi phức chất mới được hình thành bền hơn phức chất ban đầu. Ví dụ 1: [PtCl 4 ] 2– (aq) + NH 3 [PtCl 3 (NH 3 )](aq) + Cl – (aq) Ở phản ứng này, một phối tử Cl - trong phức chất [PtCl 4 ] 2- bị thế bởi một phối tử NH 3 , tạo ra phức chất [PtCl 3 (NH 3 )] - . Ví dụ 2: [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ (aq) + 6CN – (aq) [Fe(CN) 6 ] 4– (aq) + 6H 2 O(l) Ở phản ứng này, các phối tử H 2 O trong phức chất [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ bị thay thế bởi phối tử CN - , tạo ra phức chất [Fe(CN) 6 ] 4- . Ví dụ 3: [Cu(H 2 O)] 2+ (aq) + 4Cl – (aq) [CuCl 4 ] 2– (aq) + 6H 2 O(l) Ở phản ứng này, các phối tử H 2 O trong phức chất [Cu(H 2 O)] 2+ đã được thay thế bởi phối tử Cl – , tạo ra phức chất [CuCl 4 ] 2– . Ví dụ 1. Phản ứng tạo phức chất trong dung dịch không thể nhận biết qua dấu hiệu nào sau đây? A. Biến đổi màu sắc. B. Hòa tan kết tủa. C. Xuất hiện kết tủa. D. Nguyên tử trung tâm. Ví dụ 2. Có 3 lọ hóa chất, mỗi lọ đựng dung dịch của một trong các phức chất sau: [Ag(NH 3 ) 2 ] + , [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ , [Cu(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] 2+ . Hãy nhận biết phức chất có trong mỗi lọ dựa vào màu sắc đặc trưng của chúng. Ví dụ 3. CuSO 4 khan màu trắng, khi hòa tan trong nước, các phân tử nước liên kết với ion Cu 2+ tạo phức chất aqua [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ . Hãy cho biết dấu hiệu nào chứng phức chất aqua đã tạo thành. Ví dụ 4. Phản ứng nào dưới đây là phản ứng thay thế phối tử trong phức chất? a) [Co(OH 2 ) 6 ] 3+ (aq) + 6NH 3 (aq) ⟶ [Co(NH 3 ) 6 ] 3+ (aq) + 6H 2 O(l) b) 2Na[Au(CN) 2 ](aq) + Zn(s) ⟶ Na 2 [Zn(CN) 4 ](aq) + 2Au(s) c) [Co(OH 2 ) 6 ] 2+ (aq) + 4Cl − (aq) ⇌ [CoCl 4 ] 2− (aq) + 6H 2 O(l) Ví dụ 5. Trong các phản ứng sau: (1) [Ni(H 2 O) 6 ] 2+ (aq) + 6NH 3 (aq) → [Ni(NH 3 ) 6 ] 2+ (aq) + 6H 2 O(l). (2) [PtCl 4 ] 2– (aq) + 2NH 3 (aq) → [PtCl 2 (NH 3 ) 2 ](s) + 2Cl – (aq). a) Phối tử thay thế và phối tử bị thay thế. b) Dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất có thể là gì? Ví dụ 6. Chì (lead) trong mĩ phẩm có tác dụng làm tăng độ bám của sản phẩm lên da. Việc lạm dụng các mĩ phẩm này có thể dẫn đến ngộ độc - chì. Ngộ độc chì là một trong những tình trạng nhiễm kim loại nặng gây nguy hiểm cho sức khoẻ, có thể dẫn đến tử vong nếu không được phát hiện, xử lí kịp thời. Với trường hợp nhiễm độc chì nặng cần sử dụng – thuốc giải độc. Một trong các loại thuốc được bác sĩ chỉ định là Edetates (calcium disodium edetate), có tác dụng loại bỏ ion Pb² + theo phương trình hoá học của phản ứng:
Giải thích. - Trong y học, nhiều phức chất có khả năng chữa trị hoặc kiểm soát bệnh. Ví dụ: Phức chất được dùng làm thuốc chữa bệnh ung thư với tên gọi thương phẩm là cisplatin có cầu tạo như sau: - Trong công nghiệp hóa chất, nhiều hợp chất hóa học được điều chế khi có mặt chất xúc tác là phức chất. Ví dụ: Phản ứng ghép mạch carbon sử dụng xúc tác là phức chất [Pd(P(C 6 H 5 ) 3 ) 4 ]. - Trong hóa học, phức chất được dùng để nhận biết và xác định hàm lượng các ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch. Ví dụ: Phức chất [Ag(NH 3 ) 2 ] + để phân biệt aldehyde và keton. Ví dụ 1. Nêu một số ứng dụng của phức chất (dựa vào phản ứng tạo phức chất, đặc điểm và tính chất của phức chất). Ví dụ 2. Phức chất được dùng làm thuốc chữa bệnh ung thư với tên gọi thương phẩm là cisplatin có cầu tạo như sau: Hãy cho biết dạng hình học, nguyên tử trung tâm và các phối tử có trong phức chất cisplatin. PX Ví dụ 3. Tìm hiểu và giải thích ứng dụng trong hóa học của phức chất [Cu(NH 3 ) 4 (OH 2 ) 2 ] 2+ . Ví dụ 4. Nước có lượng đáng kể các cation Al 3+ và Fe 3+ được gọi là nước nhiễm phèn. Trong nước nhiễm phèn, mỗi cation này bị thuỷ phân tạo thành phức chất gồm 1 nguyên tử trung tâm, 3 phối tử OH - và 3 phối từ H 2 O. (a) Viết phương trình hoá học của các phản ứng diễn ra. (b) Vì sao nước phèn có pH thấp? (c) Vì sao trong nước phèn xuất hiện các chất lơ lửng không tan?