chuan do tao phuc

1. 1
Trình bày được khái niệm phức chất, cân bằng phức chất trong dung
dịch và nguyên tắc chung của phương pháp chuẩn độ tạo phức
.
Viết được phương trình tạo phức và tính toán hằng số bền tạo phức.
Cẩn thận, khoa học, chính xác khi tính toán hằng số bền tạo phức.
1. Về kiến thức
2. Về kỹ năng
3. Về năng lực tự chủ và tự chịu trách nhiệm
MỤC TIÊU BÀI HỌC
Bài 6. PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TẠO PHỨC

2. NỘI DUNG CHÍNH
1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1.1. Phức chất
1.2. Cân bằng phức chất trong dung dịch
2. NGUYÊN TẮC CHUNG CỦA PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TẠO PHỨC

3. 1.1. Phức chất
1.1.1. Định nghĩa
Phức chất là những chất ít phân ly, được tạo thành do sự kết hợp của các ion hoặc
phân tử. Nó có thể là những phân tử (như HgCl2, Hg(SCN)2,...) hoặc là những ion
phức tạp như [Ag(NH3)2]+ , [Cu(NH3)4]2+
Trường hợp nào dưới đây là phức chất ?
D. Na3[Ag(S2O3)2]
A. Mg(NH4)PO4
C. K3AsO4
B. (NH4)2SO4.Fe2(SO4)3.24H2O

4. [Cu(NH3)4] Cl2
Cầu nội (trong móc vuông)
Cầu ngoại
Nguyên tử/ion
kim loại trung
tâm (kim loại
chuyển tiếp)
Phối tử Số phối tử
Liên kết phối trí

5. Liên kết phối trí
Liên kết cộng hoá trị

6. PHÂN LOẠI PHỨC CHẤT
+ Phức chất vô cơ: K3[Fe(CN)6]. K4[Fe(CN)6], [Ag(NH3)2]Cl...
+ Phức chất hữu cơ: Me2+ tạo muối 2 lần thế Na của EDTA (Ethylen
diamin tetra acid acetic):

7.  PHỨC CATION
Tên cation phức + tên cầu ngoại
- Trong cation phức: Tên ion trung tâm + số oxi hoá + tiếp đầu ngữ phối tử + tên
phối tử
- Nếu cầu nội có phối tử là phân tử và ion thì đọc tên phối tử là phân tử tiếp đến
đọc tên phối tử là ion
1.1.2. Danh pháp
Ví dụ: [Co(NH3)4Cl2]Cl Coban(III)tetraaminodicloro clorid

8.  PHỨC TRUNG HOÀ
Trong phức trung hoà: tiếp đầu ngữ phối tử + tên phối tử + tên ion trung tâm
không có đuôi at và số oxi hoá ion trung tâm
 PHỨC ANION
Tên cầu ngoại + tên anion phức
Trong anion phức: tiếp đầu ngữ phối tử + tên phối tử + tên ion trung tâm có đuôi
at + số oxi hoá ion trung tâm
1.1.2. Danh pháp
Ví dụ: K2[HgI4] Kali tetraiodomercurat(II)
Ví dụ: [Pt(NH3)2Cl2] Diaminodicloroplatin

9. 1.1.3. Hằng số bền và hằng số không bền của phức chất
a. Hằng số bền và hằng số không bền của phức chất có một phối tử
Giả sử ion kim loại Mn+ tạo phức với ligand L. Cân bằng tạo phức trong dung dịch
như sau:
M + L ML
Ta có β =
[ML]
[M].[L]
là hằng số bền của phức chất
Nghịch đảo của hằng số bền là hằng số không bền K: K = 1/β
β phụ thuộc vào nhiệt độ, đặc trưng cho độ bền của phức, β càng lớn phức chất
càng bền và ngược lại
Ví dụ: Phức FeY- có K = 10-25,1 và phức NiY2- có K = 10-18,62. Hãy cho biết phức
nào bền hơn?

10. b. Hằng số bền và hằng số không bền của phức chất có nhiều phối tử
Phức có nhiều phối tử được tạo thành và phân ly theo từng nấc 1, 2, 3,…i, ta có được
các hằng số bền β1, β2, β3,…. βi.
Hằng số bền tổng cộng của i nấc là: β1,i = β1. β2. β3…. βi
Hằng số không bền tổng cộng của i nấc là: K1,i = K1.K2.K3…Ki = 1/βi
M + L
ML + L
ML2 + L
…………………….
MLn-1 + L
ML
ML2
ML3
MLn

11. C. Hằng số bền điều kiện
Hằng số điều kiện β’ là hằng số bền có tính đến ảnh hưởng của các phản ứng phụ
Giả sử trong dung dịch chứa ion kim loại Mn+ và anion Y4- (EDTA)
Phản ứng tạo phức: Mn+ + Y4- MY(4-n)-
Phản ứng phụ của ion Mn+ : MXn-1 + X MXn
βn =
[MXn]
[MXn-1].[X]
Phản ứng phụ của ion Y4-
H2Y2-
HY3- + H+
H3Y-
H2Y2- + H+
H4Y
H3Y- + H+
K4
-1 =
[Y4-].[H+]
[HY3-]
K3
-1 =
[HY3-].[H+]
[H2Y2-]
K2
-1 =
[H2Y2-].[H+]
[H3Y-]
K1
-1 =
[H3Y-].[H+]
[H4Y]
Y4- + H+ HY3-

12. Hằng số bền điều kiện của phức MY(4-n)- được tính bằng biểu thức
β’ =
[MY(4-n)-]
[M’].[Y’]
Trong đó [M'] là tổng nồng độ cân bằng các dạng tồn tại của Mn+ trừ phức
MY(n - 4)- tức là:
[M'] = [M] + [MX] + [MX2] + ... + [MXm]
[Y'] là tổng nồng độ cân bằng các dạng tồn tại của Y4- trừ phức MY(n - 4)- tức là:
[Y'] = [Y4-] + [HY3-] + [H2Y2-] + [H3Y-] + [H4Y]

13. Nếu ký hiệu hằng số bền từng nấc của phức MX, MX2,..., MXm lần lượt là 1, 2,..., m
và các hằng số acid từng nấc của H4Y lần lượt là K1, K2, K3, K4 thì ta có:
[M] + 1 × [M] × [X] + 1 × 2 × [M] × [X]2 + ... + 1 × 2 × ... × m × [M] × [X]m
= [M] × (1 + 1 × [X] + 1 × 2 × [X]2 + ... + 1 × 2 × ... × m × [X]m) = M × M(X)
[Y'] = [Y4] +
4
4
K
]
Y
[
]
H
[ 

+
4
3
4
2
K
K
]
Y
[
]
H
[ 

+
4
3
2
4
3
K
K
K
]
Y
[
]
H
[ 

+
4
3
2
1
4
4
K
K
K
K
]
Y
[
]
H
[ 

=
= [Y4](1 +
4
K
]
]
H
[ 
+
4
3
2
K
K
]
H
[ 
+
4
3
2
3
K
K
K
]
H
[ 
+
4
3
2
1
4
K
K
K
K
]
H
[ 
) = [Y4-]αY(H)
'MY =
]
'
Y
][
'
M
[
]
MY
[ 4
n
=
)
H
(
Y
4
)
X
(
M
n
4
n
]
Y
[
]
M
[
]
MY
[

 


=
)
H
(
Y
)
X
(
M
MY



[M’] =
Ý nghĩa hằng số bền điều kiện là đại lượng để đánh giá mức độ phản ứng
của phức chất ở điều kiện tương ứng

14. Ví dụ: Tính hằng số bền điều kiện của phức MgY2- trong dung dịch có
pH = 11,0. Biết hằng số của phức đó là MgY = 108,7. Hằng số bền của phức MgOH+:
MgOH = 102,58; H4Y có pK1 = 2,0; pK2 = 2,67; pK3 = 6,27; pK4 = 10,95
Đặt ' là hằng số bền điều kiện của phức MgY2- tại pH = 11, ta có:
Hướng dẫn giải
β'MgY =
[MgY2-]
[Mg’].[Y’] . αY(H)
MgY
α
Mg(OH)+
=

15. Tính nồng độ của chất tạo phức và phối tử trong dung dịch [Ag(NH3)2]+ 1M,
biết K [Ag(NH3)2]+ = 5,89.10-8
[Ag(NH3)2]+
Ag+ + 2NH3
Nồng độ ban đầu 1
Nồng độ cân bằng 1-x x 2x
K [Ag(NH3)2]+
[Ag+].[NH3]2
[Ag(NH3)2]+
x.(2x)2
1-x
= = = 5,89.10-8
Vì trong dung dịch điện ly yếu, [Ag]+ rất nhỏ so với nồng độ ion phức, có thể coi 1-x ≈ 1
(5,89.10-8)
4
3
4x3 = 5,89.10-8
Do đó x = [Ag]+ = = 2,4.10-3 (mol/l)
[NH3] = 2x = 4,8.10-3 (mol/l)
1.2. Cân bằng phức chất trong dung dịch
1.2.1. Tính nồng độ cân bằng của các ion trong dung dịch phức chất

16. 1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng tạo phức
M + H2O MOH + H+
Ảnh hưởng của pH: tạo phức hidroxo với ion kim loại và sự proton hoá của phối tử.
βMOH
[M’] = [M] + [MOH] = [M] + βMOH [M][OH]
= [M](1 + βMOH [OH])
→ [M] = [M’].αMOH
Ảnh hưởng của các chất tạo phức phụ đến nồng độ cân bằng của phức
M + L
ML + L
ML2 + L
ML
ML2
ML3
β1
β2
β3
[M’] = [M](1 + β1 [L] + β2[L]2 + β3[L]3)
→ [M] = [M’].αML

17. 2. NGUYÊN TẮC CHUNG CỦA PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TẠO PHỨC
 Phương pháp chuẩn độ tạo phức là phương pháp chuẩn độ dựa trên các
phản ứng tạo phức.
 Phản ứng muốn dùng để tạo phức phải:
- xảy ra nhanh, hoàn toàn, hợp thức
- có tính chọn lọc cao, nhạy
- chọn được chất chỉ thị để nhận ra điểm tương đương

18. Phức chất =
Phối tử
(ligand)
Ion kim loại d, f
(ion trung tâm)
+
Liên kết phối trí
Phức [Cu(H2O)6]2+
Phức [Cu(C4H4O6)2]2-
Phản ứng tạo phức
Ion trung tâm : có orbital (d hay f) trống
Phối tử : có cặp electron không phân chia (H2O, NH3, X-,C4H4O6
2-, C2O4
2-, EDTA,…)
Số phối trí : số liên kết phối trí tạo bởi ion trung tâm với phối tử
Số phối trí có thể bằng số phối tử (phối tử đơn càng) hay khác số phối tử (phối tử đa
càng)

19. Phương pháp này dựa trên phản ứng tạo phức bền giữa ion
Hg2+ với các anion clorid, bromid, iodid và cyanid
Phương pháp
thuỷ ngân (II)
CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TẠO PHỨC
Phương pháp này dựa trên phản ứng tạo phức giữa ion Ag+
và ion CN-
Phương pháp này dựa trên phản ứng tạo phức của các ion
kim loại với nhóm thuốc thử hữu cơ có tên chung là
complexon
Phương pháp
bạc
Phương pháp
complexon