Giải Câu hỏi 2 trang 42 Chuyên đề Hoá học 12
Đề bài
Phức chất $[CoCl_2(en)_2]^+$ có cấu tạo như hình bên.
a) Chỉ ra các phối tử trong phức chất trên và dung lượng phối trí của chúng.
b) Chỉ ra nguyên tử trung tâm trong phức chất trên và số phối trí của nó.
c) Nguyên tử trung tâm trong phức chất trên đã nhận cặp electron từ nguyên tử nào của các phối tử?
d) Nêu dạng hình học của phức chất trên.
Mô tả hình bằng lời
Công thức cấu tạo của ion phức $[CoCl_2(en)_2]^+$ (điện tích +1, đặt trong dấu ngoặc vuông). Nguyên tử trung tâm Co ở giữa, liên kết với 6 nguyên tử theo dạng bát diện: hai phối tử Cl (một ở trên phải, một ở dưới phải), và hai phối tử en (ethylenediamine), mỗi phối tử en gồm chuỗi CH2–CH2 với hai nhóm NH2 ở hai đầu, cả hai nguyên tử N của mỗi en đều liên kết với Co (phối tử hai càng). Tổng cộng Co liên kết với 4 nguyên tử N (từ 2 en) và 2 nguyên tử Cl.
Lời giải
a) Các phối tử và dung lượng phối trí
Trong phức chất $[CoCl_2(en)_2]^+$ có hai loại phối tử:
- Phối tử $Cl^-$ (ion chloride): mỗi ion $Cl^-$ chỉ tạo một liên kết cho – nhận với nguyên tử trung tâm nên là phối tử một càng (đơn càng), dung lượng phối trí bằng 1. Phức có 2 phối tử $Cl^-$.
- Phối tử $en$ (ethylenediamine, $H_2N–CH_2–CH_2–NH_2$): mỗi phân tử en dùng cả hai nguyên tử N ở hai đầu để tạo liên kết với nguyên tử trung tâm nên là phối tử hai càng, dung lượng phối trí bằng 2. Phức có 2 phối tử en.
b) Nguyên tử trung tâm và số phối trí
- Nguyên tử trung tâm là Co (cobalt).
- Số phối trí = tổng số liên kết (số nguyên tử cho cặp electron) mà Co tạo được: 2 liên kết với 2 nguyên tử Cl $+$ 4 liên kết với 4 nguyên tử N (từ 2 phối tử en, mỗi en 2 N).
$$2 + 2\times 2 = 6$$
Vậy số phối trí của Co bằng 6.
c) Nguyên tử cho cặp electron
Nguyên tử trung tâm Co nhận cặp electron (chưa liên kết) từ:
- nguyên tử Cl của mỗi phối tử $Cl^-$, và
- nguyên tử N của nhóm $–NH_2$ trong mỗi phối tử en.
(Các liên kết Co ← Cl và Co ← N đều là liên kết cho – nhận, trong đó phối tử là nguyên tử cho cặp electron.)
d) Dạng hình học
Co có số phối trí 6, 6 nguyên tử cho (2 Cl và 4 N) phân bố về 6 đỉnh quanh Co nên phức chất có dạng bát diện (octahedral).
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.
