Lý thuyết Hóa học 12 Cánh diều Bài 22: Sơ lược về sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

Với tóm tắt lý thuyết Hóa 12 Bài 22: Sơ lược về sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh lớp 12 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Hóa học 12.

I. Sự hình thành phức chất aqua của kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

- Khi tan trong nước, muối của các kim loại chuyển tiếp phân li thành các ion. Sau đó, cation kim loại chuyển tiếp (Mⁿ⁺) thường nhận các cặp electron hoá trị riêng từ các phân tử H₂O để hình thành các liên kết cho – nhận, tạo ra phức chất aqua.

- Phương trình tổng quát:

$M^{n+}\left(aq\right)+m{H}_{2}O\left(l\right)\to {\text{[}M{\left(O{H}_2\right)}_m\text{]}}^{n+}\left(aq\right)$

Với:

+ n là giá trị điện tích của cation kim loại M.

+ m là số phối tử H₂O.

+ [M(OH₂)_m]ⁿ⁺ là công thức tổng quát của phức chất aqua của Mⁿ⁺.

- Ví dụ: Khi cho copper(II) sulfate vào nước thì hình thành phức chất bát diện với các phối tử là 6 phân tử H₂O. Theo phương trình:

Cu²⁺(aq) + 6H₂O(l) → [Cu(OH₂)₆]²⁺(aq)

II. Dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất trong dung dịch

Các phản ứng tạo thành phức chất thường có một số dấu hiệu dễ quan sát như: sự biến đổi màu sắc (phổ biến nhất), sự hoà tan, sự kết tủa …

Ví dụ:

Quá trình	Dấu hiệu tạo thành phức chất	Sản phẩm
Cho nước vào ống nghiệm chứa $CuS{O}_4$ khan, màu trắng.	Chất rắn màu trắng bị hoà tan, tạo thành dung dịch có màu xanh.	${\text{[}Cu{\left(O{H}_2\right)}_6\text{]}}^{2+}\left(aq\right)$
Thêm tiếp vài giọt dung dịch ammonia.	Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt.	$\text{[}Cu{\left(OH\right)}_2{\left(O{H}_2\right)}_4\text{]\hspace{0.17em}}\left(s\right)$
Thêm tiếp ammonia đến dư	Kết tủa màu xanh nhạt bị hoà tan, dung dịch chuyển từ màu xanh nhạt sang màu xanh lam.	${\text{[}Cu{\left(N{H}_3\right)}_4{\left(O{H}_2\right)}_2\text{]}}^{2+}\left(aq\right)$

III. Phản ứng thay thế phối tử trong phức chất

- Ở những điều kiện phù hợp, các anion và phân tử như OH^-, X^- (halide), NH₃ … có thể trở thành phối tử để thay thế một, một số hoặc tất cả các phối tử trong phức chất.

- Sự thay thế phối tử thường tạo thành phức chất bền hơn so với phức chất ban đầu.

Ví dụ:

[Ni(OH₂)₆]²⁺(aq) + 6NH₃(aq) → [Ni(NH₃)₆]²⁺ (aq) + 6H₂O (l)

IV. Ứng dụng của phức chất

Ứng dụng dựa vào phản ứng tạo phức chất	Xác định hàm lượng cation kim loại chuyển tiếp trong dung dịch
	Hấp thụ và loại bỏ các cation kim loại nặng, độc ra khỏi cơ thể ở dạng phức chất
Ứng dụng dựa vào đặc điểm, tính chất của phức chất	Làm vật liệu, chất tạo màu trong sản xuất
	Làm thuốc, chất dinh dưỡng
	Làm chất chỉ thị màu cho các quá trình phản ứng, xúc tác cho một số phản ứng

Xem thêm tóm tắt lý thuyết Hóa học lớp 12 Cánh diều hay khác:

• Lý thuyết Hóa 12 Bài 17: Nguyên tố nhóm IA

• Lý thuyết Hóa 12 Bài 18: Nguyên tố nhóm IIA

• Lý thuyết Hóa 12 Bài 19: Nước cứng và làm mềm nước cứng

• Lý thuyết Hóa 12 Bài 20: Sơ lược về kim lại chuyển tiếp dãy thứ nhất

• Lý thuyết Hóa 12 Bài 21: Sơ lược về phức chất

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 12 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Hóa 12 Cánh diều
• Giải SBT Hóa học 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---