4- Considere os seguintes compostos
( 3 íons,
precipitam com
)
( 2 íons, 1 Cl precipitam com
)
( 0 íons, 0 Cl precipitam com
)
( 2 íons, 0 Cl precipitam com
)
(3 íons,
precipitam com
)
- Escreva suas fórmulas, de acordo com a notação utilizada atualmente.
Passo 1
O problema pede para reescrever, na notação atual de compostos de coordenação, as seguintes espécies dadas no enunciado. Para cada uma foi fornecida também a informação experimental sobre o comportamento em solução aquosa (número de íons formados ao dissolver e quantos íons
saem como íon livre e precipitam com
). Os dados fornecidos são:
Essas são todas as informações dadas; a tarefa é escrever as fórmulas segundo a notação atual, compatíveis com os dados experimentais acima.
Passo 2
Conceitos essenciais (explicação didática curta e prática para aplicar na prova):
- Em compostos de coordenação, ligantes neutros (como
, trifenilfosfina) não mudam a carga do centro metálico; ligantes cloreto ( ) são aniônicos e cada um contribui com carga . - O paládio aqui vem de
, o que implica estado de oxidação no complexo (ou seja, o metal precisa de carga total antes de balanço com ligantes). - Quando um complexo é iônico, escrevemos a unidade do complexo entre colchetes e as contra-cargas como contra-íons fora dos colchetes: por exemplo, um cátion
será acompanhado por para neutralizar. - Experimentalmente: o número de íons formados na dissolução equivale ao número total de partículas (cátion(es) + ânion(ões)) em solução; o número de
que precipitam com é o número de cloretos livres (não coordenados ao Pd). Usamos essas duas informações para descobrir a fórmula iônica correta.
Exemplo rápido de aplicação: se ao dissolver algo observamosíons e precipitam, isso sugere um cátion poliatômico mais dois livres — i.e., fórmula do tipo .
Passo 3
Analisando
com os dados: forma
íons e
precipitam.
- Se há
livres, isso indica que existem dois cloretos como contra-íons fora do complexo. - Logo o complexo central é um cátion com carga
. Como é neutro, a fórmula do cátion deve ser . - Escrevendo o sal completo: o cátion
acompanhado por dá exatamente íons em solução ( cátion + ânions) e livres para precipitar. - Fórmula na notação atual:
Passo 4
Analisando
com os dados: forma
íons e
precipita.
- Um
livre significa que há exatamente um cloreto fora do complexo. - Para obter apenas mais um íon além do complexo (total
íons), o complexo deve ser um cátion monovalente: . Aqui há um cloreto coordenado (ligante) e um cloreto como contra-íon livre. - Portanto a fórmula do sal é:
Passo 5
Analisando
com os dados: forma
íons e
precipitam.
- Zero íons significa que o composto é neutro molecular em solução: nenhum contra-íon livre.
- Zero
precipitáveis indica que ambos os cloretos estão coordenados ao paládio (nenhum cloreto livre). - A fórmula neutra coerente e muito conhecida é:
que é uma espécie neutra (não iônica) e portanto não libera
livres.
Passo 6
Analisando
com os dados: forma
íons e
precipitam.
-
cloretos precipitáveis significa que todos os cloretos estão coordenados ao paládio (não há livres). - A presença de
sugere que um é contra-íon para um ânion complexo. - Para consumir todos os cloretos como ligantes e ainda ter um ânion total, o complexo provável é
(Pd em com três ligados dá carga no anião complexado). - O sal correspondente com potássio é:
que se dissocia em
e
— exatamente
íons e sem
livres.
Passo 7
Analisando
com os dados: forma
íons e
precipitam.
-
cloretos precipitáveis indica que todos os cloretos estão coordenados ao paládio. - Dissolver formando
íons sugere dois cátions idênticos ( ) e um anião complexo poliatômico . - A fórmula que respeita essas observações é o sal dipotássico do ânion tetrachloropalladato: