Desenhe um diagrama de níveis de energia de orbitais (como os das Figs. 16.27 e 16.29) mostrando a configuração dos elétrons d sobre o íon de metal nos seguintes complexos:

  1. [ F e ( O H 2 ) 6 ] 2 + ;
  2. [ C o C l 4 ] 2 -     ( t e t r a é d r i c o ) ;
  3. [ C o ( C N ) 6 ] 3 - ;
  4. [ C o F 6 ] 3 - ;

Preveja o número de elétrons não emparelhados para cada complexo.

Passo 1

Bora galera, começar mais uma!

Aqui nós temos seis ligantes monodentados, ou seja, o numero de coordenação do metal é seis.

Com isso podemos saber a estrutura formada, certo? Advinham qual?

Acertou quem disse octaédrica, ok?! Então já sabemos qual diagrama devemos usar, Fig 16.27.

Para completar precisamos saber dos elétrons de valência do ferro II:

[Fe2+] = [Ar] 3d6

Então temos seis elétrons na camada de valência.

Então temos seis elétrons na camada de valência. Como o ligante possui o campo fraco, os campos de energia estão mais próximos, logo devemos esperar que os elétrons ocupem todos os orbitais vazios, resultando em um número máximo de elétrons desemparelhados:

Quatro elétrons desemparelhados, ou seja, molécula paramagnética.

Próximaa!

Passo 2

Aqui nós temos quatro ligantes monodentados, ou seja, o numero de coordenação do metal é quatro.

Ou seja, estrutura tetraédrica ! Então usaremos o diagrama da Fig 16.29.

Para completar precisamos saber dos elétrons de valência do cobalto:

[Co2+] =[Ar] 3d7

Então temos sete elétrons na camada de valência.

Aqui também temos ligante de campo fraco, então a distribuição será:

Temos três elétrons desemparelhados, molécula paramagnética.

Passo 3

Na letra c também temos o cobalto, mas cobalto III e não o dois como vimos na letra b, ok?

[Co3+] =[Ar] 3d6

Então temos seis elétrons na camada de valência.

Como temos seis ligantes, o número de coordenação é seis, ou seja, octaédrica!

A grande questão aqui é que o ligante é de campo forte.

Nestes casos, os níveis de energia estão muito separados e devemos esperar que os elétrons se emparelhem nos orbitais de energia mais baixa, resultando em menos elétrons desemparelhados:

Nenhum elétron desemparelhado, molécula diamagnética!

Passo 4

Na letra d temos a mesma configuração eletrônica da anterior, com ligante de campo fraco.

Então temos seis elétrons de valência espalhados por todos os orbitais, como a geometria é octaédrica:

Por isso, quatro elétrons desemparelhados.

Mais uma prontinha galeraaa!

Resposta

  1. Elétrons desemparelhados: 4
  2. Elétrons desemparelhados: 3
  3. Elétrons desemparelhados: 0
  4. Elétrons desemparelhados: 4

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