Os complexos a)
têm configuração eletrônica de spin alto. Quantos elétrons desemparelhados, se existem, têm cada um dos complexos?
Passo 1
Então, a gente tem o complexo
que está dizendo que ele tem uma configuração eletrônica de spin alto. O que a gente precisa descobrir aqui é quantos elétrons estão desemparelhados nesse complexo. Para resolver isso, vamos usar alguns conceitos da química de coordenação, como a teoria do campo cristalino e a configuração eletrônica dos íons de ferro.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir qual é o estado de oxidação do ferro (
) nesse complexo. A fórmula é
. Sabemos que cada flúor (
) tem uma carga de
. Como temos 6 fluoretos, a carga total dos ligantes é
. O complexo inteiro tem carga
, então a carga do ferro deve compensar isso:
, portanto,
tem carga
.
Passo 3
Agora, vamos ver a configuração eletrônica do ferro (
). O ferro neutro tem 26 elétrons, e com carga
, ele perde 3 elétrons, ficando com 23 elétrons. A configuração eletrônica do
é
.
Passo 4
Como estamos lidando com um complexo octaédrico (
) e ele tem uma configuração de spin alto, isso significa que os elétrons vão ocupar os orbitais de maneira a maximizar o número de elétrons desemparelhados. Em um campo octaédrico de baixa ligação (como com flúor), a separação de energia entre os orbitais
e
é pequena, permitindo que os elétrons fiquem desemparelhados.
Passo 5
Para a configuração
em um campo octaédrico de spin alto, os elétrons ocupam os cinco orbitais (três
e dois
) com todos os cinco elétrons desemparelhados. Isso ocorre porque, no spin alto, os elétrons preferem não se emparelhar para minimizar a repulsão.
Resposta
Cada um dos complexos
tem cinco elétrons desemparelhados.
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de
a
.
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de
a
.
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. De acordo com esses dados responda os itens abaixo.
a) Interprete os resultados obtidos e determine o teor médio de nitrogênio na amostra [Resposta =43,8%]
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