Dê o nome do seguinte complexo ou íon e determine quais obedecem a regra dos 18 elétrons:
[Co(NH3)6][Cr(NO2)6];

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente dar o nome do complexo ou íon representado por [Co(NH3)6][Cr(NO2)6] e também determinar quais desses obedecem à regra dos 18 elétrons. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre nomenclatura de complexos de coordenação e a regra dos 18 elétrons, que ajuda a prever a estabilidade desses complexos.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os dois íons presentes na fórmula: [Co(NH3)6] e [Cr(NO2)6]. Cada um desses é um complexo de coordenação, onde um metal central está rodeado por ligantes (neste caso, NH3 e NO2).

Passo 3

Vamos nomear cada complexo separadamente. Começamos pelos ligantes. No complexo [Co(NH3)6], o ligante NH3 é chamado de amônia. Quando temos múltiplos ligantes iguais, usamos prefixos como “hexa-” para indicar seis.
Então, [Co(NH3)6] se chama hexaamminocobalto.
Para o segundo complexo, [Cr(NO2)6], o ligante NO2 é chamado de nitrito. Novamente, usamos “hexa-” para indicar seis ligantes, então temos hexanitritocromo.

Passo 4

Agora, precisamos considerar os estados de oxidação dos metais para nomear corretamente o composto completo. O composto é uma combinação dos dois complexos, portanto, a carga total deve ser neutra.
Vamos determinar as cargas:
  • A amônia ( NH3) é um ligante neutro.
  • O nitrito ( NO2) tem carga -1.
Denotemos as cargas dos complexos:
  • [Co(NH3)6]^n+
  • [Cr(NO2)6]^m-
Como o composto é neutro: n+ + m- = 0
Precisamos encontrar valores de n e m que equilibram a carga. Sabemos que m = +n.

Passo 5

Vamos calcular as cargas com base nos estados de oxidação dos metais:
Para [Co(NH3)6]^n+:
  • Amônia é neutra, então a carga do complexo vem apenas do cobalto.
  • Se assumirmos que n = +3, temos Co^3+.
Para [Cr(NO2)6]^m-:
  • Cada NO2 tem carga -1, então seis delas dão -6.
  • Para equilibrar, o cromo deve ter carga +6, então m = -6 + 6 = 0, o que não faz sentido.
Parece que precisamos ajustar nossos cálculos. Talvez o cromo tenha um estado de oxidação diferente.
Se considerarmos m = -2:
  • Então, Cr = +4 para equilibrar as seis ligantes NO2^-.
Portanto, os estados de oxidação são Co^3+ e Cr^4+.

Passo 6

Agora, com os estados de oxidação identificados, podemos nomear o composto completo. O nome será uma combinação dos nomes dos cátions e ânions:
Hexaamminocobalto(III) hexanitritocromo(IV).

Passo 7

Por último, vamos verificar a regra dos 18 elétrons para cada complexo. Essa regra sugere que os complexos de transição são mais estáveis quando o número total de elétrons de valência no metal mais os elétrons dos ligantes é igual a 18.
Vamos calcular para cada complexo:
Hexaamminocobalto(III):
  • Cobalto (Co) no estado +3 tem 6 elétrons de valência (Co está no grupo 9, então 9 - 3 = 6).
  • Cada NH3 doa 2 elétrons, então 6 ligantes x 2 = 12 elétrons.
  • Total: 6 + 12 = 18 elétrons → Obedece à regra dos 18.
Hexanitritocromo(IV):
  • Cromo (Cr) no estado +4 tem 4 elétrons de valência (Cr está no grupo 6, então 6 - 4 = 2, mas isso não parece correto. Vamos revisar:
    Na verdade, Cromo está no grupo 6, então um estado de oxidação +4 implica que ele perdeu 4 elétrons, ficando com 6 - 4 = 2 elétrons de valência remanescentes.
  • Cada NO2^- doa 2 elétrons, então 6 ligantes x 2 = 12 elétrons.
  • Total: 2 + 12 = 14 elétrons → Não obedece à regra dos 18.

Resposta

O nome do composto é hexaamminocobalto(III) hexanitritocromo(IV). Apenas o complexo hexaamminocobalto(III) obedece à regra dos 18 elétrons.

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