O complexo [Cr(H2 O)6]^2+ de spin alto é lábil, enquanto o íon complexo [Cr(CN)6]^4- é inerte. Explique o motivo.

Passo 1

Vamos ver o que a questão está pedindo. Ela nos apresenta dois complexos de cromo: [Cr(H2 O)6]^2+, que é de spin alto e lábil, e [Cr(CN)6]^4-, que é inerte. Nosso objetivo é explicar por que um é lábil e o outro é inerte. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre a teoria do campo de cristal e como os ligantes influenciam a estabilidade e a reatividade dos complexos.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a teoria do campo de cristal. Ela explica como os ligantes ao redor de um metal de transição afetam a disposição dos elétrons nos orbitais d desse metal. Dependendo do tipo de ligante, a diferença de energia entre os orbitais d pode variar, formando o que chamamos de campo de cristal.

Passo 3

Os ligantes fortes, como o CN⁻ (cianeto), causam uma grande separação de energia nos orbitais d, resultando em um estado de spin baixo. Isso significa que mais elétrons estão emparelhados nos orbitais, aumentando a estabilidade do complexo. Por outro lado, ligantes mais fracos, como a água (H₂O), causam uma menor separação de energia, levando a um estado de spin alto com mais elétrons desemparelhados.

Passo 4

Agora, vamos analisar a labilidade e a inércia dos complexos. Complexos com ligantes fortes e alta estabilidade (como [Cr(CN)6]^4-) tendem a ser inertes, ou seja, não sofrem facilmente substituição de ligantes. Isso ocorre porque a grande separação de energia torna a quebra das ligações ligante-metal mais difícil.

Passo 5

Por outro lado, complexos com ligantes fracos e menor estabilidade (como [Cr(H2 O)6]^2+) são mais lábeis. A menor separação de energia facilita a substituição dos ligantes, tornando esses complexos mais reativos e capazes de trocar ligantes com mais facilidade.

Resposta

Portanto, [Cr(H2 O)6]^2+ é lábil porque a água é um ligante fraco que resulta em menor estabilidade e facilita a troca de ligantes. Já [Cr(CN)6]^4- é inerte pois o cianeto é um ligante forte que proporciona maior estabilidade ao complexo, dificultando a substituição dos ligantes.

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