a) Esboce as duas geometrias que descrevem a maioria dos complexos hexacoordenados. Quais os elementos de simetria para cada um considerando todos os ligantes iguais?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente esboçar as duas geometrias mais comuns em complexos hexacoordenados e identificar os elementos de simetria de cada uma, considerando que todos os ligantes são iguais. Isso envolve entender um pouco de geometria molecular e simetria cristalográfica.

Passo 2

Primeiro, vamos falar da geometria octaédrica, que é a mais comum em complexos hexacoordenados. Imagine um octaedro, que é como dois pirâmides quadradas baseadas uma na outra. No centro, tem o átomo metálico e os seis ligantes estão nos vértices do octaedro, igualmente espaçados.

Passo 3

Agora, vamos para a geometria prismática trigral. Pense em duas triângulos equiláteros paralelos, um acima do outro, conectados por três retângulos. Os seis ligantes estão nos vértices desses triângulos e dos retângulos, formando uma espécie de prisma com base triangular.

Passo 4

Vamos aos elementos de simetria da geometria octaédrica. Ela possui:
  • E: a identidade.
  • 6C4: seis eixos de rotação de 90°.
  • 3C2: três eixos de rotação de 180°.
  • 4C3: quatro eixos de rotação de 120°.
  • 6σd: seis planos de reflexão diagonais.
  • 3σh: três planos de reflexão horizontais.

Passo 5

Agora, para a geometria prismática trigral, os elementos de simetria são:
  • E: a identidade.
  • 2C3: dois eixos de rotação de 120°.
  • 3C2: três eixos de rotação de 180°.
  • 3σv: três planos de reflexão verticais.
  • σh: um plano de reflexão horizontal.

Resposta

As duas geometrias mais comuns em complexos hexacoordenados são a octaédrica e a prismática trigral. A geometria octaédrica possui elementos de simetria como identidade, rotações C₄, C₂, C₃, e planos de reflexão σd e σh. Já a geometria prismática trigral inclui identidade, rotações C₃ e C₂, além de planos de reflexão σv e σh.

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