Escreva fórmulas estruturais para os seguintes complexos.
(c) diclorobis(trimetilfosfina)platina(II) - geometria quadradoplanar (trimetilfosfina \mathrm{=\mathrm{PMe}_{3}} ).

Passo 1

O enunciado pede para escrever as fórmulas estruturais do complexo indicado. Informações fornecidas:
  • Nome do complexo: diclorobis(trimetilfosfina)platina(II).
  • O ligante trimetilfosfina está indicado como \mathrm{PMe_3}.
  • Diz que a geometria é quadrado‑planar.
Pergunta a responder: escrever as fórmulas estruturais (representações com a planta do centro metálico e dos ligantes) compatíveis com os dados acima.

Passo 2

Identificar os componentes do complexo e suas cargas formais.
  • Os ligantes cloreto são \mathrm{Cl^-}.
  • O ligante trimetilfosfina é neutro: \mathrm{PMe_3}.
    Portanto o complexo contém dois \mathrm{Cl^-} e duas \mathrm{PMe_3}.

Passo 3

Determinar o estado de oxidação do metal (confirmação do número romano II).
Escrevendo a soma das cargas do complexo neutro:
x + 2\cdot(-1) + 2\cdot(0) = 0,
onde x é a carga do \mathrm{Pt}. Daí
x -2 = 0 \quad\Rightarrow\quad x=+2.
Logo o metal é \mathrm{Pt^{2+}}, compatível com o nome platina(II).

Passo 4

Contagem simples de elétrons (por que quadrado‑planar faz sentido).
  • Elementos do grupo 10 (Ni, Pd, Pt) em oxidação +2 têm configuração d^8. Assim \mathrm{Pt^{2+}} é d^8.
  • Cada \mathrm{PMe_3} é um ligante do tipo doador de par (L‑type) que doa 2 elétrons ao centro metálico.
  • Cada \mathrm{Cl^-} contribui efetivamente com 2 elétrons na contagem de elétrons da regra do octeto metálico (no método covalente padrão conta-se 2 e− por ligação).
    Total de elétrons do complexo (contagem simplificada):
\text{elétrons do metal }(d^8)=8,\qquad\text{elétrons dos 4 ligantes}=4\cdot2=8,éé
\text{total}=8+8=16\\ \text{elétrons}.é
Complexos d^8 com quatro ligantes costumam adotar geometria quadrado‑planar e com 16 elétrons isso é bastante comum — por isso a indicação “geometria quadrado‑planar” é coerente.

Passo 5

Estrutura do ligante \mathrm{PMe_3}.
  • \mathrm{PMe_3} significa \mathrm{P}(\mathrm{Me})_3, onde \mathrm{Me}=\mathrm{CH_3}.
  • Representação curta: \mathrm{PMe_3} = \mathrm{P}(\mathrm{CH_3})_3.
    No desenho estrutural do complexo costuma-se mostrar apenas o átomo de fósforo ligado ao metal e escrever “ \mathrm{PMe_3}” como rótulo do ligante.

Passo 6

Possibilidades geométricas para \mathrm{PtCl_2(PMe_3)_2} em quadrado‑planar.
Com quatro posições em um plano quadrado há duas formas geométricas distintas quando há dois ligantes de um tipo ( \mathrm{Cl}) e dois do outro ( \mathrm{PMe_3}):
  • isômero cis: os dois \mathrm{Cl} ocupam posições adjacentes (ângulo 90^\circ entre eles);
  • isômero trans: os dois \mathrm{Cl} ocupam posições opostas (ângulo 180^\circ entre eles).
Uma maneira simples de representar a disposição no plano é usar uma matriz 2\times2 que corresponde aos quatro vértices do quadrado. Colocando os ligantes nas entradas da matriz (linha 1 = topo do quadrado, linha 2 = base), obtemos desenhos esquemáticos.

Passo 7

Desenhos esquemáticos (fórmulas estruturais) — notação em matriz 2×2 onde cada entrada é um vértice do quadrado (representação plana, Pt no centro).
  • isômero cis:
\begin{matrix} \mathrm{Cl} & \mathrm{Cl} \\\ \mathrm{PMe_3} & \mathrm{PMe_3} \end{matrix}
Nesta matriz os dois \mathrm{Cl} estão lado a lado (adjacentes) — isto é o \mathrm{cis}-isômero.
  • isômero trans:
\begin{matrix} \mathrm{Cl} & \mathrm{PMe_3} \\\ \mathrm{PMe_3} & \mathrm{Cl} \end{matrix}
Aqui os \mathrm{Cl} ocupam posições diagonais opostas (trans), i.e. a 180^\circ entre eles.
Obs.: em desenhos convencionais de química organometálica costuma‑se desenhar o \mathrm{Pt} no centro e ligar cada entrada ao átomo/ligante rotulado; as matrizes acima são um jeito compacto e claro de expor quem está em posições adjacentes ou opostas.

Passo 8

Resumo prático para a prova (como você pode desenhar rápido):
  • Escreva \mathrm{Pt} no centro.
  • Para o cis: desenhe dois \mathrm{Cl} em posições vizinhas (por exemplo, topo e direita) e dois \mathrm{PMe_3} nas outras duas posições.
  • Para o trans: coloque os dois \mathrm{Cl} em posições opostas (topo e base, ou esquerda e direita) e os \mathrm{PMe_3} nas posições restantes.
  • Use a notação \mathrm{PMe_3} para indicar o ligante fosfina (não é necessário desenhar todos os \mathrm{CH_3} em provas de rotina, a menos que pedirem explicitamente).

Resposta

\mathrm{cis\text{-}[PtCl_2(PMe_3)_2]}
\mathrm{trans\text{-}[PtCl_2(PMe_3)_2]}

Exercícios relacionados