Apresente (a) o número de coordenação (NC), (b) a estrutura tridimensional, © os isômeros e (d) o estado de oxidação do metal das seguintes estruturas:
d.
d.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos que analisar a estrutura
. O que precisamos fazer é descobrir quatro coisas sobre esse composto: o número de coordenação (NC), a estrutura tridimensional, os isômeros possíveis e o estado de oxidação do metal. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre química de coordenação, ligantes bidentados como a bipy (2,2’-bipiridina), geometria de complexos metálicos e conceitos de isomeria e estados de oxidação.
Passo 2
a) Número de Coordenação (NC)
O número de coordenação é o número de ligações que ligantes fazem com o átomo central do complexo. No nosso caso, o metal central é o Ródio (
) e os ligantes são três moléculas de bipy.
A bipy é um ligante bidentado, ou seja, cada molécula de bipy pode se ligar ao metal em dois pontos diferentes. Portanto, cada bipy fornece duas ligações.
Então, calculamos o NC multiplicando o número de ligantes pelo número de pontos de ligação de cada ligante:
Passo 3
b) Estrutura Tridimensional
Com um número de coordenação de 6, a geometria mais comum é a octaédrica. Isso significa que as seis ligações estão dispostas nos vértices de um octaedro ao redor do metal central.
No nosso complexo
, cada uma das três moléculas de bipy está ocupando posições opostas no octaedro, formando uma estrutura simétrica.
Passo 4
c) Isômeros
Isômeros são compostos com a mesma fórmula molecular, mas com disposição diferente dos átomos. No caso de complexos octaédricos com ligantes bidentados, podemos ter dois tipos principais de isomeria:
-
Isomeria Ótica (Quiralidade): O complexo pode existir em formas que são imagens especulares não superponíveis uma da outra, chamadas de enantiômeros. Para
, existem dois enantiômeros: Λ (lambda) e Δ (delta). -
Isomeria Geométrica: Embora menos comum em complexos simétricos como este, a disposição dos ligantes pode levar a diferentes isômeros geométricos sob certas condições.
Mas, nesse caso específico, o principal tipo de isomeria presente é a ótica, devido à simetria do complexo.
Passo 5
d) Estado de Oxidação do Metal
Para encontrar o estado de oxidação do Ródio (
) no complexo
, usamos a seguinte regra:
A soma das cargas de todos os ligantes mais a carga do metal deve igualar à carga total do complexo.
A bipy é um ligante neutro, ou seja, não contribui com carga.
Denotando o estado de oxidação do Ródio como
:
Então, o estado de oxidação do Ródio é +2.
Resposta
a) Número de coordenação: 6
b) Estrutura tridimensional: octaédrica
c) Isômeros: dois isômeros ópticos (Λ e Δ)
d) Estado de oxidação do Ródio: +2
b) Estrutura tridimensional: octaédrica
c) Isômeros: dois isômeros ópticos (Λ e Δ)
d) Estado de oxidação do Ródio: +2