Para o composto de coordenação de spin baixo
, identifique o seguinte:
(d) o número de elétrons desemparelhados por átomo de metal
(d) o número de elétrons desemparelhados por átomo de metal
Passo 1
Beleza, temos o complexo de coordenação de spin baixo
. O que a gente precisa descobrir é quantos elétrons desemparelhados o átomo de ferro (Fe) tem nesse composto.
Conteúdo: química de coordenação, estado de oxidação, distribuição dos elétrons em orbitais , campo cristalino octaédrico e conceito de spin baixo.
Conteúdo: química de coordenação, estado de oxidação, distribuição dos elétrons em orbitais
Passo 2
Primeiro, vamos achar o estado de oxidação do ferro.
- O complexo global é neutro.
- A contra-íon
traz carga . - O cátion coordena quatro N de en (neutro) e duas Cl
.
Então, na partea soma das cargas é . - Como cada Cl
dá , temos:
.
Logo.
Conclusão: o ferro está em estado.
Passo 3
Agora, quantos elétrons
ele tem?
- Ferro neutro é
com configuração . - No estado
, perdeu 3 elétrons (do e ): sobra .
Então é um.
Passo 4
O complexo é octaédrico (6 doadores: 4 nitrogênios de en + 2 cloretos). Como o en é ligante relativamente forte, ele provoca um grande
(divisão entre orbitais
e
). Além disso, o en domina sobre o Cl
, então o conjunto resulta em estado spin baixo.
Em spin baixo, a gente preenche todos os três orbitais antes de emparelhar. Então para
:
Em spin baixo, a gente preenche todos os três orbitais
-
(nível mais baixo) recebe 5 elétrons. -
(nível alto) recebe 0.
Desenhando rapidinho a ocupação em
:
- Primeiro colocam-se 3 elétrons (um em cada orbital, todos desemparelhados).
- Sobram 2 elétrons, que vão emparelhar em dois desses orbitais.
Ficamos com duas orbitais totalmente pareadas e uma com 1 elétron.
Passo 5
Contando os desemparelhados:
Só sobrou UM único elétron sem par dentro de .
Só sobrou UM único elétron sem par dentro de
Resposta
O ferro no complexo de spin baixo
possui 1 elétron desemparelhado.