Với giải Thí nghiệm 1 trang 148 Hóa học lớp 12 Cánh diều chi tiết trong Bài 22: Sơ lược về sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Hóa học 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Hóa học 12 Bài 22: Sơ lược về sự hình thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch

Thí nghiệm 1 trang 148 Hóa học 12: Phản ứng copper(II) sulfate với dung dịch ammonia

Chuẩn bị:

- Hóa chất: Dung dịch CuSO₄ 2%, dung dịch NH₃ khoảng 10%.

- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt.

Tiến hành: Cho từ từ từng giọt dung dịch NH₃ vào ống nghiệm chứa 5 mL dung dịch CuSO₄. Lắc ống nghiệm trong quá trình thêm dung dịch NH₃. Khi dung dịch trong ống nghiệm chuyển sang màu xanh lam thì dừng thêm dung dịch NH₃.

Yêu cầu: Quan sát và giải thích hiện tượng. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

Lời giải:

Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt, lượng kết tủa tăng dần đến không đổi. Sau đó, kết tủa tan dần đến hết, dung dịch từ màu xanh nhạt chuyển sang màu xanh lam.

Giải thích:

- Thêm vài giọt dung dịch ammonia (NH₃) có môi trường kiềm.

NH₃ + H₂O ⟶ $N{H}_4^{+}$ + OH⁻

Khi đó ion OH⁻ thay thế phối tử H₂O trong [Cu(OH₂)₆]²⁺(aq) tạo kết tủa [Cu(OH)₂(OH₂)₄] có màu xanh nhạt.

- Khi lượng [Cu(OH₂)₆]²⁺(aq) hết, kết tủa [Cu(OH)₂(OH₂)₄] đạt đến cực đại. NH₃ dư tiếp tục thay thế phối tử OH⁻ và H₂O trong [Cu(OH)₂(OH₂)₄] làm cho kết tủa tan dần và hình thành phức chất [Cu(NH₃)₄(OH₂)₂]²⁺(aq) có màu xanh lam.

Phương trình hóa học:

[Cu(OH₂)₆]²⁺(aq) + 2OH⁻(aq) ⟶ [Cu(OH)₂(OH₂)₄](s) + 2H₂O(l)

[Cu(OH)₂(OH₂)₄](s) + 4NH₃(aq) ⟶ [Cu(NH₃)₄(OH₂)₂]²⁺(aq) + 2OH⁻(aq) + 2H₂O(l)

Lý thuyết Phản ứng thay thế phối tử trong phức chất

Ở những điều kiện phù hợp, các anion và phân tử như OH^-, X^- (halide), NH₃,…. Có thể thay thế được một, một số hoặc tất cả các phối tử trong phức chất

Ví dụ: [Cr(OH₂)₆]³⁺(aq) + 6OH^-(aq) $\to$ [Cr(OH)₆]^3-(aq) + 6H₂O(l)