Considerando o efeito trans nas reações de complexos quadrado-planares, proponha uma rota de síntese adequada, em duas etapas, para a obtenção do complexo cis- [PtCl(I)2(NO2)]^2- e outra rota, em duas etapas, para obtenção do trans- [PtCl(I)2(NO2)]^2-.

Passo 1

Então, o exercício pede duas sínteses em duas etapas cada uma para obter os isômeros cis e trans do complexo
[PtCl(I)2(NO2)]^2-
O assunto aqui é “efeito trans” em complexos quadrado-planares de Pt(II): alguns ligantes (I⁻, NO₂⁻ e Cl⁻) têm diferentes capacidades de “labializar” o ligante que está do lado oposto (trans) e, jogando com isso, a gente escolhe em que posição vai entrar cada substituinte. Vamos usar reações de substituição nucleofílica com KI (para entrar I⁻) e AgNO₂ (para gerar NO₂⁻ e precipitar AgCl) e a tabela simplificada de efeito trans:
I⁻ > NO₂⁻ > Cl⁻.

Passo 2

Rota para o isômero cis – etapa 1:
Reage-se
K2[PtCl4] ;+; AgNO2;longrightarrow; K[PtCl3(NO2)];+;AgCl,(s)
Por que funciona? Em [PtCl4]^2- todos os 4 Cl⁻ são equivalentes. O NO₂⁻ ataca o Pt e substitui um Cl⁻, precipitando AgCl. Agora temos [PtCl3(NO2)]^-; como NO₂⁻ tem efeito trans maior que Cl⁻, o Cl que está trans a NO₂⁻ fica mais “lábil” para próximas substituições.

Passo 3

Rota cis – etapa 2:
K[PtCl3(NO2)] ;+; 2,KI;longrightarrow; K2[PtClI2(NO2)];+;2,KCl
Mecanismo simplificado:
  1. O primeiro I⁻ substitui o Cl trans a NO₂⁻ (porque NO₂⁻ já “puxa” mais o oposto). Isso gera [PtCl2I(NO2)].
  2. O segundo I⁻ entra no sítio trans ao primeiro I⁻ (agora o mais labial), dando [PtClI2(NO2)]^2-.
    O resultado final é o isômero em que Cl e NO₂ ficam cis.

Passo 4

Rota para o isômero trans – etapa 1:
K2[PtCl4] ;+;2,KI;longrightarrow;K2[PtCl2I2];+;2,KCl
Aqui I⁻, com efeito trans bem forte, entra e força os dois Cl⁻ originais a ficarem trans aos I⁻, gerando o complexo trans- [PtCl2I2]^2-.

Passo 5

Rota trans – etapa 2:
K2[PtCl2I2] ;+; AgNO2;longrightarrow;K2[PtClI2(NO2)];+;AgCl,(s)
Só 1 equivalente de AgNO₂: o NO₂⁻ substitui um dos Cl⁻ que está trans a I⁻ (o sítio mais labial), e como originalmente cada Cl estava trans a um I, no produto final Cl⁻ e NO₂⁻ acabam trans entre si.

Resposta

Rota cis em 2 etapas:
  1. K2[PtCl4]+AgNO2to K[PtCl3(NO2)]+AgCl
  2. K[PtCl3(NO2)]+2,KIto K2[PtClI2(NO2)]+2,KCl
Rota trans em 2 etapas:
  1. K2[PtCl4]+2,KIto K2[PtCl2I2]+2,KCl
  2. K2[PtCl2I2]+AgNO2to K2[PtClI2(NO2)]+AgCl

Exercícios relacionados