Determine a configuração (na forma t2 g ^x eg^y ou e^x t2 ^y, como apropriado), o número de elétrons desemparelhados EECC em termos de De ou De para cada um dos seguintes complexos usando a série espectroquímica para decidir, quando relevante, quais são suscetíveis de serem de spin alto e quais de spin baixo.
[Fe(H2 O)6]^2+

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente descobrir a configuração eletrônica e o número de elétrons desemparelhados no complexo [Fe(H2 O)6]^2+. Para isso, vamos usar a teoria de campo cristalino e a série espectroquímica. Vamos precisar entender como os orbitais d do ferro se distribuem na presença dos ligantes água e se o complexo tem spin alto ou baixo.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar o estado de oxidação do ferro no complexo. Sabemos que a carga total do complexo é +2 e que cada molécula de água é neutra. Portanto, o ferro está no estado de oxidação +2, ou seja, Fe^2+.

Passo 3

Agora, vamos determinar a configuração eletrônica do Fe^2+. O ferro (Fe) tem a configuração eletrônica [Ar] 3d^64s^2. Quando perde dois elétrons para formar Fe^2+, ele perde os dois elétrons do orbital 4s, ficando com [Ar] 3d^6.

Passo 4

Vamos aplicar a teoria de campo cristalino. No complexo [Fe(H2 O)6]^2+, os ligantes água são campos fracos, o que significa que a divisão dos orbitais d será relativamente pequena, ou seja, De será pequeno.

Passo 5

Com De pequeno, a distribuição dos elétrons nos orbitais d seguirá a regra de Hund, preferindo um spin alto. Então, para d^6 com campo fraco, temos quatro elétrons desemparelhados.

Passo 6

Agora, vamos escrever a configuração eletrônica na notação dada. Para um complexo de baixa coordenação (octaédrico), usamos a notação t2g^x eg^y. Assim, para d^6 com spin alto, a configuração será t2g^4 eg^2.

Resposta

A configuração eletrônica é t2g^4 eg^2 e o número de elétrons desemparelhados é 4, indicando um estado de spin alto.

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