Para os compostos
,
e
Determine a propriedade magnética
Determine a propriedade magnética
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado pede para determinar a propriedade magnética dos compostos
,
e
. A matéria aqui é sobre propriedades magnéticas de complexos de coordenação, e vamos precisar usar a teoria do campo cristalino para entender quantos elétrons desemparelhados cada complexo tem.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o estado de oxidação de cada metal nesses complexos:
- Em
: Cianeto (CN⁻) tem carga -1 e são 6 ligantes, então o ferro (Fe) tem carga +2. - Em
: Cl⁻ tem carga -1 e são 4 ligantes, então o cobalto (Co) tem carga +2. - Em
: Água (H₂O) é neutra, então o cobalto (Co) tem carga +3.
Passo 3
Agora, vamos determinar a configuração eletrônica de cada metal:
- Fe²⁺: O ferro tem configuração eletrônica [Ar]3d⁶. Com Fe²⁺, perde 2 elétrons, então fica 3d⁶.
- Co²⁺: O cobalto tem configuração [Ar]3d⁷. Com Co²⁺, perde 2 elétrons, ficando 3d⁷.
- Co³⁺: Com Co³⁺, perde 3 elétrons, então fica 3d⁶.
Passo 4
Vamos aplicar a teoria do campo cristalino para ver como os elétrons estão distribuídos nos orbitais d, considerando se o complexo é de campo alto ou baixo:
-
: CN⁻ é um ligante de campo alto. Com 3d⁶, os elétrons se emparelham, resultando em poucos ou nenhum elétron desemparelhado. -
: Cl⁻ é um ligante de campo baixo. Com 3d⁷, os elétrons tendem a ficar mais desemparelhados. -
: H₂O normalmente atua como ligante de campo intermediário a baixo. Com 3d⁶, há possibilidade de ter elétrons desemparelhados.
Passo 5
Vamos detalhar cada complexo:
-
: - Campo cristalino forte (CN⁻).
- Elétrons emparelhados.
- Diamagnético (sem elétrons desemparelhados).
-
: - Campo cristalino fraco (Cl⁻).
- Elétrons desemparelhados.
- Paramagnético (com elétrons desemparelhados).
-
: - Campo cristalino intermediário/fraco (H₂O).
- Elétrons desemparelhados.
- Paramagnético (com elétrons desemparelhados).
Resposta
-
: Diamagnético -
: Paramagnético -
: Paramagnético