- Para cada um dos seguintes complexos dê os estados de oxidação do metal e a configuração
.
e)
Passo 1
O enunciado pede duas coisas para o complexo
:
- encontrar o estado de oxidação do metal (Ni);
- dar a configuração
correspondente ao íon de Ni no complexo.
Informações que temos do enunciado:
- o complexo é
; - cada ligante
(etilenodiamina) é um ligante neutro (carga zero) e é bidentado.
Passo 2
Lembrete sobre ligantes: ligantes neutros não contribuem com carga ao balanço do complexo. A etilenodiamina (
) é uma molécula neutra com duas cadeias do tipo
que doam pares de elétrons, portanto cada
tem carga
.
Passo 3
Montar a equação do balanço de cargas para encontrar o estado de oxidação do Ni. Seja
o estado de oxidação do Ni. Temos três ligantes neutros, então
Logo
Portanto o níquel está no estado de oxidação
.
Passo 4
Agora vamos achar a configuração
. Primeiro recorde rápido da configuração eletrônica do átomo neutro de Ni:
Ao formar cátions, os elétrons do orbital
são removidos antes dos
. Para
removem-se dois elétrons (os dois do
), ficando:
Portanto a configuração
é
.
Passo 5
Contexto prático (útil para a prova): neste complexo há três ligantes bidentados, formando uma geometria octaédrica ao redor de Ni. Na esfera de coordenação octaédrica os cinco orbitais
se separam em dois conjuntos:
(três orbitais de menor energia) e
(dois orbitais de maior energia). Para
a distribuição eletrônica em um campo octaédrico é
Isto normalmente resulta em dois elétrons desemparelhados (um em cada orbital
) para um complexo octaédrico de Ni(II). Observação: em outras geometrias (por exemplo quadrado-planar) ou com ligantes excepcionalmente fortes pode ocorrer emparelhamento diferente, mas para
a expectativa é a distribuição acima.
Passo 6
Resumo prático para decorar/usar na prova:
- para achar o estado de oxidação: some as cargas dos ligantes e iguale ao carregamento total do complexo;
- para achar
: comece da configuração do átomo neutro e remova elétrons conforme o estado de oxidação (os elétrons do são removidos antes dos ); - para distribuição em orbitais
: preencha primeiro os (3 orbitais) e depois os (2 orbitais) em um campo octaédrico.