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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 16.1 - Ex. 63

Estime o desdobramento do campo ligando para:

  1. [ C r C l 6 ] 3 - ( λ     m á x . = 740   n m );
  2. [ C r ( N H 3 ) 6 ] 3 + ( λ     m á x . = 460   n m );
  3. [ C r ( O H 2 ) 6 ] 3 + ( λ     m á x . = 575   n m ).

Em que λ     m á x . é o comprimento de onda da luz mais intensamente absorvida. Arranje os ligantes em ordem crescente de força de campo ligante.

Passo 1

Prontinhos para começar mais uma?

Espero que sim !

Queremos saber o desdobramento do campo ligando, e só temos o comprimento de onda.

Para a nossa sorte existe uma fórmula que relaciona as duas:

∆ O = N A h c λ

Sabendo que:

C o n s t a n t e   d e   P l a n c k : h = 6,63 × 10 - 34   J . s

V e l o c i d a d e   d a   L u z : c = 3 × 10 8   m . s - 1

N ú m e r o   d e   A v o g r a d o = 6,022 × 10 23   m o l - 1

Para a letra a:

λ     m á x . = 740   n m × 1   m 10 9 n m = 740 × 10 - 9   m

Substituindo:

∆ O . a = ( 6,022 × 10 23   m o l - 1 ) ( 6,63 × 10 - 34   J . s - 1 ) ( 3 × 10 8   m . s - 1 ) 740 × 10 - 9   m

∆ O . a = 162 × 10 3 J á t o m o s

Em kJ:

∆ O . a = 162   k J á t o m o s

Passo 2

Para a letra b:

λ     m á x . = 460   n m × 1   m 10 9 n m = 460 × 10 - 9   m

Substituindo:

∆ O . b = ( 6,022 × 10 23   m o l - 1 ) ( 6,63 × 10 - 34   J . s - 1 ) ( 3 × 10 8   m . s - 1 ) 460 × 10 - 9   m

∆ O . b = 260 × 10 3 J á t o m o s

Em kJ:

∆ O . b = 260   k J á t o m o s

Passo 3

Para a letra c:

λ     m á x . = 575   n m × 1   m 10 9 n m = 575 × 10 - 9   m

Substituindo:

∆ O . c = ( 6,022 × 10 23   m o l - 1 ) ( 6,63 × 10 - 34   J . s - 1 ) ( 3 × 10 8   m . s - 1 ) 575 × 10 - 9   m

∆ O . c = 208 × 10 3 J á t o m o s

Em kJ:

∆ O . c = 208   k J á t o m o s

Ainda temos mais uma pergunta a ser respondida, não é?

A menor energia é observada no primeiro complexo, referente ao ligante C l - . A próxima energia é referente à água e o mais energético corresponde à amina.

Colocando de uma forma mais legalzinha:

C l - < H 2 O < N H 3

Bem legal essa, não é? :P

Resposta

  1. 162   k J á t o m o s ;
  2. 260   k J á t o m o s ;
  3. 208   k J á t o m o s ;

C l - < H 2 O < N H 3

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