Sự hình thành màu sắc của phức chất
MÀU SẮC CÁC CHẤT TRONG HOÁ HỌC
Khi đề cập đến các chất màu vô cơ mà không kể đến phức chất là chưa
đầy đủ, bởi đây là loại hợp chất có màu sắc đặc trưng, được tạo thành
giữa các nguyên tố d với các nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác.
Thêm vào đó phức chất màu còn là nguyên liệu quan trọng để chế các
loại sơn, sản xuất ,mực trong ngành in,…cho ra sản phẩm quen thuộc
với mỗi chúng ta.
Trong phân tử của phức chất, nguyên tố d được gọi là nguyên tố tạo
phức hay ion trung tâm, còn nguyên tử hay nhóm nguyên tử liên kết với
nó thì gọi là phối tử .
Thí dụ: Thuốc thử Svâyde dùng để hòa tan xenlulozơ là phức chất được
tạo thành khi cho muối đồng phản ứng với amoniac. Đó là chất màu
xanh có công thức [Cu(NH3)4](OH)2. Ở đây, ion Cu2+ là ion trung
tâm, còn NH3 là phối tử, chúng liên kết với nhau tạo thành ion phức
[Cu(NH3)4]2+ màu xanh. Bốn liên kết giữa Cu2+ với 4 phân tử NH3 là
các liên kết phối trí, trong đó các cặp electron dùng chung đều do N bỏ
ra.
Các ion kim loại chuyển tiếp dễ tạo thành các phức chất, vì trong phân
lớp electron d của chúng còn các obitan trống dễ dàng thực hiện liên
kết cho nhận với các nguyên tử có dư electron như N trong phức chất
nêu trên, hay O, F, Cl,… tạo ra các ion phức.

Người ta thấy rằng, khi trong ion tạo phức có electron độc thân thì phức
chất tạo thành có màu đặc trưng. Nếu không tính đến ảnh hưởng đặc
biệt cả phối tử, thì bản thân màu sắc của ion kim loại cũng có mối quan
hệ nhất định với số electron d trong ion.
Như chúng ta đã biết, ở phân lớp d có 5 obitan và nhiều nhất chỉ chứa
10 electron, khi số electron trong phân lớp nhỏ hơn 5 thì hoàn toàn độc
thân, còn lớn hơn 5 thì bắt đầu có sự ghép đôi cặp electron. Từ đó, nhìn
vào bảng trên ta có thể suy ra số electron độc thân trong mỗi cation kim

chất có ion trung tâm là Fe,…
Như chúng ta thấy, dù kim loại, các hợp chất vô cơ hay hữu cơ, thì sự
xuất hiện màu ở chúng đều là kết quả của sự tương tác giữa các lượng
tử ánh sáng với electron trong nguyên tử kim loại hay phi kim, trong
chất vô cơ hay hữu cơ là không giống nhau, nên cơ chế xuất hiện màu ở
chúng cũng có những điểm khác nhau. Khi thành phần hóa học hay cấu
tạo phân tư chất bị thay đổi, kéo theo sẽ ảnh hưởng đến trạng thái của
electron trong phân tử, khiến khả năng hấp thụ photon thay đổi và hiển
nhiên màu sắc của chất bị thay đổi.