Analise os complexos abaixo e classifique-os como lábil ou inerte, fornecendo uma razão para sua escolha.
[Fe(CN)6]^4-

Passo 1

Beleza, o enunciado pede: “Analise o complexo e diga se ele é lábil (ou seja, troca ligantes rapidinho) ou inerte (troca ligantes devagar), justificando.”
Conteúdo envolvido: química de coordenação – cinética de substituição de ligantes e teoria de campo de ligantes (CFSE, spectrochemical series). Vamos precisar:
  • descobrir o número de elétrons d em ferro;
  • ver se o ligante CN⁻ é forte ou fraco (campo forte/fraco);
  • entender como isso afeta a velocidade de troca de ligantes (labilidade vs inércia).

Passo 2

Primeiro, qual é o estado de oxidação do Fe em Fe^x + 6,( -1 ) = -4 Longrightarrow x -6 = -4 Longrightarrow x = +2 ?
Escrevendo a carga total:
Então é ferro(II), ou .

Passo 3

Agora, quantos elétrons “d” tem um ?
O ferro neutro é 3d^6 4s^2. Tirando dois elétrons (o 4s primeiro), sobra 3d^6.
Logo, é um sistema d^6.

Passo 4

Aí entra a teoria de campo de ligantes: CN⁻ está lá no alto da spectrochemical series, isto é, é um ligante de campo forte. Numa configuração d^6, campo forte força um emparelhamento máximo dos elétrons, resultando num complexo low-spin. Nesse caso, a energia de estabilização de campo (CFSE) fica bem grande.
Em química de coordenação, quanto maior a CFSE (“quão estável” o arranjo eletrônico fica), mais alta é a barreira de ativação para trocar ligantes. Logo, complexos low-spin d^6 com ligantes fortes tendem a ser inertes – eles trocam CN⁻ devagar, são estáveis cineticamente.

Resposta

O complexo é inerte, porque é um complexo d^6 low-spin com ligantes de campo forte (CN⁻), o que dá alta CFSE e resulta em lenta substituição de ligantes.

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