Alfred Werner sintetizou diversos compostos de cobalto(III) entre eles o complexo A (fórmula proposta por Werner - CoC l3 5 NH3 ). Ele observou que poderia determinar a quantidade de cloreto livre neste complexo a partir da sua reação com excesso de nitrato de prata.
(a) Considerando que a reação do complexo A com excesso de nitrato de prata formou 2 mols de cloreto de prata como precipitado, determine a formulação apropriada do complexo A (conforme nomenclatura de compostos de coordenação). BASEADO NOS POSTULADOS DE WERNER como chegaste a essa conclusão?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um composto de cobalto(III) chamado complexo A, que tem a fórmula proposta por Werner: CoCl3 cdot 5 NH3. O exercício nos diz que, ao reagir esse complexo com excesso de nitrato de prata ( AgNO3), formaram-se 2 mols de cloreto de prata ( AgCl) como precipitado. Nosso objetivo é, com base nos postulados de Werner, determinar a fórmula correta do complexo A usando a nomenclatura de compostos de coordenação.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que acontece quando reagimos o complexo A com AgNO3. A Ag^+ do nitrato de prata reage com os íons cloreto ( Cl^-) livres para formar o precipitado de cloreto de prata ( AgCl). A reação geral seria:
Ag^+ + Cl^- AgCl(s)

Passo 3

Segundo, sabemos que formaram-se 2 mols de AgCl. Isso significa que havia 2 mols de Cl^- livres no complexo A para reagirem com a prata. Portanto, há 2 íons de cloreto que não estão ligados diretamente ao cobalto no complexo.

Passo 4

Agora, vamos olhar para a fórmula proposta por Werner: CoCl3 cdot 5 NH3. Nesta fórmula, parece que há 3 ligantes de cloreto ligados ao cobalto e 5 ligantes de amônia ( NH3). Entretanto, se dissociarmos essa fórmula, teríamos:
CoCl3 cdot 5 NH3 CoCl3(NH3)5
Isso sugere 3 cloretos ligados ao cobalto e 5 amônias ligadas também ao cobalto, totalizando 8 ligantes, o que é incomum para cobalto(III), que geralmente tem 6 ligantes.

Passo 5

Segundo os postulados de Werner, a estrutura dos complexos de coordenação consiste em um íon central (neste caso, Co^3+) rodeado por ligantes ligados por ligações de coordenação, enquanto os íons ou moléculas fora da esfera de coordenação são chamados de contra-íons ou íons livres.

Passo 6

Como observamos que há 2 Cl^- livres reagindo com Ag^+, isso indica que esses cloretos não estão ligados ao cobalto no centro. Portanto, eles são contra-íons na estrutura do complexo.

Passo 7

Com isso, podemos ajustar a fórmula para refletir que apenas 3 cloretos estão ligados ao cobalto e 2 são contra-íons. Então, a fórmula correta do complexo seria:
[CoCl3(NH3)5] cdot 2 Cl^-

Passo 8

Isso significa que temos o cobalto central ligado a 3 cloretos e 5 amônias, com 2 cloretos livres como contra-íons para balancear a carga positiva do complexo.

Resposta

A fórmula correta do complexo A, de acordo com os postulados de Werner, é [CoCl3(NH3)5] cdot 2 Cl^-.

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