CHÀO MỪNG CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BÀI THUYẾT
TRÌNH CỦANHÓM 4

CHƯƠNG 3:
Ng
LIÊN KẾT HÓA HỌC TRONG PHỨC CHẤT


1. Một số khái niệm rút ra từ hóa học
lượng tử
• a. Hàm sóng và các trạng thái electron
• b. Các số hạng nguyênotử
• c. Sự hình thành liên kết hóa học


a.Hàm sóng và các trạng thái electron
:

- Trạng thái của các hệ nhiều eletron được mô tả bằng
những hàm Ψ, chúng là nghiệm của phương trình
Schroedinger:
ΨΨ

-Trongđó:+h là hằngsố Planck(h = 6,624.J.s
+toán tử Laplace ( = + + )
, làkhốilượngvàvectơbánkính
+N số tiểu phân tử trong hệ
làtoántửthếnăng


2



b. Các số hạng nguyên tử

1. Khi tương tác spin - obitan là tương tác yếu,
vai trò quyết định là tương tác tĩnh điện giữa các
electron, thì các trạng thái của nguyên tử (hoặc
ion) tự do được đặc trưng bằng số lượng tử L của
momen động lượng và số lượng tử spin tổng
cộng S của tất cả các electron đối với nhân. Kiểu
tương tác này gọi là tương tác Ratxen-Xonđơc
hay kiểu liên kết LS


• L = l1+ l2 + l3 +...
• S = s1+ s2 + s3 +….
• Momen góc toàn phần J đối với nguyên tử
L
J=
+ S
Tổ hợp các trạng thái với các trị số L như nhau
và S như nhau, nhưng khác nhau về ML và Ms
được gọi là số hạng của nguyên tử

Ví dụ:
3
5
1
• Số hạng 2D (L=2, S=
, J=

p3
p6
d1 hoặc d9
d2 hoặc d8
d3 hoặc d7
d4 hoặc d6
d5

Các số hạng
2S
Các số hạng
1S 2S
1S
2P 2P
1S, 1D, 3P
1S,2P,1D,
3P
2D, 4S
1S
2P,2D2D, 4S
P G), 3(P F)
1S 1(S
2D, 2(P D F G H), 4(P F)
D G) 3(P F) 1(S D F G I)
2D1(S
3(P D F G H) 5D
D F 3(P
G H) 4(D
1(S2DP2(PG),
F)F)


np

2

Mức
bội ba

3

S

1

D

1

p

S0

D2

3

P2

3


• b. Liên kết xích ma cộng hóa trị cho nhận
• c. Sự hình thành liên kết


a. Sự lai hóa các obitan nguyên tử
• Cơ sở của thuyết liên kết hóa trị là như sau: liên kết
hóa học trong phức chất vô cơ gồm những liên kết hai
electron giữa nguyên tử trung tâm và các phối tử
• Số các liên kết = Số phối trí của nguyên tử trung tâm
• Sự lai hóa là sự tổ hợp các AO tham gia tạo thành liên
kết ban đầu khác nhau về năng lượng


Bảng 3. Kiểu lai hóa và cấu trúc không gian
của các phức chất
Số phối Các obitan lai Cấu trúc của các phức
trí
hóa
chất tạo thành
2
sp
Đường thẳng
3
4

sp2
sp3, d3s,
dsp2

Tam giác

σ

cộng hóa trị cho nhận

• Để tạo thành liên kết nguyên tử trung tâm –
phối tử, mỗi obitan lai hóa của nguyên tử trung
tâm sẽ tổ hợp với một obitan nào đó của phối
tử có mật độ electron cùng nằm trên trục liên
kết
• Nếu vùng xen phủ các obitan liên kết đối xứng
với trục liên kết thì liên kết đó được gọi là liên
kết σ


3+

3+

Co + 6 NH 3 = [Co( NH 3 )6 ]
d2sp3 – sự lai hóa trong

3+

6

Co (3d )

3d
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
⇑

••

••

NH 3 NH 3 NH 3 NH 3


c. Sự hình thành liên kết
• Ở phức bát diện, các electron của nguyên tử trung
tâm điền một phần hay hoàn toàn vào ba obitan
dxy,dxz,dyzlà những obitan không tham gia lai
hóa,nên chúng không tham gia tạo liên kết xích ma
• Tuy không có khả năng tạo liên kết s, nhưng chúng
lại có thể tạo liên kết
• Liên kết được tạo thành đồng thời với liên kết xích
ma.


Sự tạo thành liên kết khi xen phủ các obitan Ví dụ:
nguyên tử dxy và py


Ưu điểm và nhược điểm của thuyết liên kết
hóa trị khi áp dụng vào lĩnh vực phức chất:
• Nhược điểm: 1. Phương pháp chỉ hạn chế ở cách giải
thích định tính
2. Không giải thích và tiên đoán các tính
chất từ chi tiết của phức chất
3. Không giải thích được năng lượng
tương đối của liên kết đối với các cấu trúc khác nhau