Giải Câu hỏi 7 trang 46 Chuyên đề Hoá học 12

Lời giải

Phân tích chung

Xét số phối tử quanh nguyên tử trung tâm (số phối trí):

- $[Ni(NH_3)_6]^{2+}$: Ni có 6 phối tử $NH_3$ → số phối trí 6, dạng bát diện, kiểu $MA_6$ (cả 6 phối tử giống nhau).
- $[PdCl_2(NH_3)_4]$: Pd có $2 + 4 = 6$ phối tử → số phối trí 6, dạng bát diện, kiểu $MA_4B_2$ (4 phối tử $NH_3$ và 2 phối tử $Cl$).

Đồng phân cis–, trans– (đồng phân hình học) chỉ xuất hiện khi có thể sắp xếp các phối tử khác loại ở vị trí kề nhau (cis–, góc $90^\circ$) hoặc đối nhau (trans–, góc $180^\circ$).

a) Phức chất nào có đồng phân cis–, trans–?

- $[Ni(NH_3)_6]^{2+}$ (kiểu $MA_6$): 6 vị trí trong bát diện đều do $NH_3$ chiếm, các phối tử hoàn toàn giống nhau nên mọi cách sắp xếp đều như nhau → không có đồng phân cis–, trans–.
- $[PdCl_2(NH_3)_4]$ (kiểu $MA_4B_2$): hai phối tử $Cl$ có thể ở kề nhau hoặc đối nhau → có đồng phân cis– và trans–.

Kết luận: Chỉ $[PdCl_2(NH_3)_4]$ có đồng phân cis–, trans–.

b) Vẽ đồng phân cis–, trans–

$[Ni(NH_3)_6]^{2+}$: không có đồng phân hình học (chỉ một dạng duy nhất).

$[PdCl_2(NH_3)_4]$: Pd ở tâm bát diện, 6 phối tử ở 6 đỉnh (4 đỉnh trong mặt phẳng ngang, 1 đỉnh trên, 1 đỉnh dưới).

- Đồng phân trans–: hai $Cl$ ở hai đỉnh đối nhau (một trên, một dưới, góc $Cl$–Pd–$Cl = 180^\circ$); 4 phối tử $NH_3$ nằm trong mặt phẳng ngang.

```
Cl
|
H3N ---- Pd ---- NH3
/ |
H3N NH3
|
Cl
```

- Đồng phân cis–: hai $Cl$ ở hai đỉnh kề nhau (góc $Cl$–Pd–$Cl = 90^\circ$); 4 phối tử $NH_3$ chiếm 4 đỉnh còn lại.

```
Cl
|
Cl ----- Pd ---- NH3
/ |
H3N NH3
|
NH3
```

Như vậy $[PdCl_2(NH_3)_4]$ tồn tại dưới hai dạng: cis–$[PdCl_2(NH_3)_4]$ (hai $Cl$ kề nhau) và trans–$[PdCl_2(NH_3)_4]$ (hai $Cl$ đối nhau).

Đáp số