Bài 1
Chất xúc tác mới cho trùng hợp lập thể dẫn tới nghiên cứu hệ A–B với A = Te(tinh thể) và B = (tương tự , không tách riêng được). A + B tạo ba hợp chất I, II, III ứng với hỗn hợp đầu chứa 77.8, 87.5 và 91.7 mol % A. Với II và III không có sản phẩm phụ; tạo I giải phóng 1 mol bay hơi trên 2 mol I. I và II màu hồng-tía, phân li thành ba ion trong nóng chảy, khối lượng mol và g mol⁻¹ (nghiệm lạnh). Mỗi chất có một vạch IR duy nhất ở 133 cm⁻¹ gán cho liên kết Te–Te, và một tín hiệu NMR duy nhất của Al tứ diện ở dịch chuyển khác nhau. (1.1) Xác định tỉ lệ nguyên tử tối giản Te : Al : Cl cho I, II, III. (1.2) Viết công thức phân tử của I và II. (1.3) Viết công thức cation và anion trong I và II. (1.4) Mô tả cấu trúc lập thể của các ion, giả sử các cation là hệ thơm vô cơ. (1.5) Hợp chất nào bền nhiệt hơn, biết dễ bay hơi? (1.6) Viết phương trình chuyển hóa một hợp chất thành chất kia khi nung.
Trực giác
Vòng vuông phẳng [Te₄]²⁺ là hệ thơm vô cơ 6 electron π kinh điển — các nguyên tử Te tương đương và chỉ dao động Te–Te xuất hiện trong IR.
Phân tích
Cả hai hợp chất phân li thành ba ion và cùng màu, nên chứa cùng cation. Một vạch IR Te–Te duy nhất và các nguyên tử Te tương đương phù hợp cụm đối xứng; cân bằng điện tích buộc với hai anion đơn. Với II, anion tứ diện hợp lí duy nhất là ; với I, các đơn vị dư tạo (hai tứ diện chung đỉnh), khớp với dịch chuyển khác.