Determine o tipo de isomerismo que existe nos seguintes compostos de coordenação:
\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right)_{6}\right] \mathrm{Cl}_{2} e \left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right)_{5} \mathrm{Cl}\right] \mathrm{Cl} . \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

Passo 1

O enunciado pede para classificar o tipo de isomerismo entre
\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\right)_{6}\right]\mathrm{Cl}_{2}
e
\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\right)_{5}\mathrm{Cl}\right]\mathrm{Cl}\cdot\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
O conteúdo envolvido é isomeria em compostos de coordenação, mais especificamente os casos em que mudam as espécies dentro e fora da esfera de coordenação.

Passo 2

Em compostos de coordenação há vários tipos de isomeria (geométrica, óptica, de ionização, de coordenação etc.). Aqui observamos que ambos têm o mesmo anjo central \mathrm{Fe}^{2+}, o mesmo número total de ligantes 6 e a mesma fórmula global por mol (contando íons e moléculas de solvente), mas a distribuição de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} e \mathrm{Cl}^{-} dentro e fora da esfera difere.

Passo 3

No primeiro composto todos os seis ligantes \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} estão coordenados ao ferro e os dois \mathrm{Cl}^{-} são contra-íons livres:
\left[\mathrm{Fe}\bigl(\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\bigr)_{6}\right]\mathrm{Cl}_{2}.
No segundo, um dos ligantes aquo é trocado por \mathrm{Cl}^{-}, e em contrapartida aparece uma molécula de água fora da esfera de coordenação:
\left[\mathrm{Fe}\bigl(\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\bigr)_{5}\mathrm{Cl}\right]\mathrm{Cl}\cdot\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
Essa troca interna/externa de água e cloreto caracteriza um isômero de solvatação (também chamado isomerismo de hidratação).

Resposta

Os compostos são isômeros de solvatação (isômeros de hidratação).

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