Para cada um dos seguintes pares de complexos, identifique aquele que tem o EECC maior:
(b)
ou
(b)
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para comparar a Energia de Estabilização no Campo de Cristal (EECC) entre dois complexos:
e
. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre teoria do campo de cristal, configurações eletrônicas dos íons e como esses fatores afetam a EECC.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a Energia de Estabilização no Campo de Cristal (EECC). Ela representa a diferença de energia que ocorre quando os ligantes (neste caso, moléculas de água) interagem com os orbitais d do metal central no complexo. Quanto maior a EECC, mais estável é o complexo.
Passo 3
Agora, vamos analisar cada complexo individualmente começando pela configuração eletrônica dos íons.
Para
:
- Manganês (Mn) tem número atômico 25, então Mn²⁺ tem 23 elétrons.
- A configuração eletrônica do Mn²⁺ é [Ar] 3d⁵.
Para
:
- Ferro (Fe) tem número atômico 26, então Fe³⁺ tem 23 elétrons também.
- A configuração eletrônica do Fe³⁺ é [Ar] 3d⁵.
Passo 4
Ambos os complexos têm a mesma quantidade de elétrons d (5 elétrons), mas vamos considerar o efeito do íon de carga na EECC. Quanto maior a carga positiva do íon central, mais forte é o campo de cristal gerado pelos ligantes, o que aumenta a EECC.
No caso,
tem uma carga de +3, enquanto
tem uma carga de +2. Isso significa que o Fe³⁺ cria um campo de cristal mais forte comparado ao Mn²⁺.
Passo 5
Além disso, ambos os complexos usam água como ligante, que é considerado um ligante de campo fraco. Porém, a carga maior no complexo de ferro ainda resulta em uma EECC maior em comparação com o complexo de manganês.
Resposta
O complexo
possui uma EECC maior do que
.