Qual dos íons em cada um dos pares abaixo tem maior valor de 10Dq? Justifique a sua opção para cada item.
b) [CoCl6]^2- ou [CoF6]^3-

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos dois complexos de cobalto: [CoCl6]^2- e [CoF6]^3-. A pergunta é qual desses íons possui um valor maior de 10Dq. Para resolver isso, vamos usar a Teoria do Campo de Ligantes, que nos ajuda a entender como os ligantes (como Cl⁻ e F⁻) afetam a energia dos orbitais d do metal central, neste caso, o cobalto.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber o que é 10Dq. Esse valor representa a diferença de energia entre os orbitais d de energia mais baixa (t 2g) e os de energia mais alta (e g) em um campo octaédrico. Quanto maior o 10Dq, maior a separação entre esses orbitais.

Passo 3

Agora, vamos identificar os ligantes nos dois complexos: Cl⁻ e F⁻. De acordo com a Escala de Spectroquímica, que classifica os ligantes de acordo com o quanto eles atraem os elétrons do metal, temos:
F⁻ > Cl⁻
Isso significa que o flúor é um ligante mais forte que o cloreto.

Passo 4

Ligantes mais fortes causam uma maior separação dos orbitais d, ou seja, aumentam o valor de 10Dq. Portanto, como o F⁻ é um ligante mais forte que o Cl⁻, o complexo [CoF6]^3- terá um valor de 10Dq maior que o [CoCl6]^2-.

Passo 5

Além disso, observamos a carga do complexo. [CoF6]^3- tem uma carga maior (-3) comparado a [CoCl6]^2- (-2). Uma carga maior no complexo também contribui para um campo mais forte, aumentando ainda mais o 10Dq.

Resposta

O íon [CoF6]^3- possui um valor maior de 10Dq do que [CoCl6]^2-, pois o flúor é um ligante mais forte que o cloreto, aumentando a separação dos orbitais d.

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