Escreva o nome e desenhe a estrutura dos seguintes complexos:
Passo 1
O enunciado dá o composto ionicó
e pede duas coisas: (1) escrever o nome do complexo e (2) desenhar a estrutura. Informação direta do enunciado que vamos usar:
- O cátion complexo é
(o sinal total ainda vamos determinar). - Há um contra-íon externo
. - Ligantes dentro do colchete: uma molécula de
, um ligado e quatro ligados.
Passo 2
Contagem de ligantes e número de coordenação.
- Dentro do colchete há
ligante (neutro), ligante e ligantes . - Total de ligantes ligados ao Cr =
. - Quando um metal está ligado a 6 ligantes monodentados, a geometria mais comum é octaédrica. Portanto o complexo tem número de coordenação
e geometria octaédrica (vamos desenhar essa geometria depois).
Passo 3
Determinar a carga do cátion complexo e o estado de oxidação do Cr.
- O sal neutro é
. Como o contra-íon externo é , o cátion complexo deve ter carga para que o composto total seja neutro. - Chame o estado de oxidação do Cr de
. - Soma das cargas dentro do colchete = carga do metal
+ carga dos ligantes. -
é neutro → carga . - cada
ligado é . - cada
ligado é .
-
- Equação:
- Calculando:
- Conclusão: o cromo está no estado de oxidação
no cátion complexo .
(Comentário rápido sobre o que fizemos: para achar o estado de oxidação do metal em complexos, some as cargas dos ligantes e iguale à carga total do complexo. Ligantes neutros não somam carga.)
Passo 4
Regras práticas para nomear o composto (em palavras fáceis).
- Ordem geral para sais de coordenação: nome do cátion (complexo) seguido do nome do ânion (contra-íon). Aqui o ânion é
— chamado de “cloreto”. - Nome do complexo (quando é um cátion): primeiro listar os ligantes em ordem alfabética (ignorando prefixos multiplicativos como di-, tri-, tetra-), depois o nome do metal com a sua valência em algarismos romanos entre parênteses.
- Nomenclatura de ligantes comuns (formas que vamos usar):
-
como ligante neutro = “aqua” (ou “aquo” em algumas convenções; aqui uso “aqua”). -
= “bromo”. -
ligado = “cloro” ou “chloro” / “chloro/colo” dependendo da língua; em português técnico costuma-se usar “cloro” para o ligante e “cloreto” para o íon externo. Vou usar “cloro” para o ligante e “cloreto” para o contra-íon.
-
- Aplicar prefixos multiplicativos: um = (sem prefixo numérico), dois = di-, três = tri-, quatro = tetra- (ex.: quatro bromo = “tetrabromo”).
Passo 5
Aplicando a ordem alfabética e montando o nome do cátion complexo.
- Ligantes que temos:
→ “aqua”; quatro → “bromo” (4 → “tetrabromo”); um ligado → “cloro”. - Ordem alfabética (ignorando “tetra-”): aqua (A) , bromo (B) , cloro (C). Então a ordem correta é: aqua, tetrabromo, cloro.
- Nome do metal com estado de oxidação: cromo(
) ou cromo(VI). Nós determinamos que , então usamos . - Portanto o nome do cátion fica: aqua tetrabromocloro cromo(
). - Agora o contra-íon externo é
→ “cloreto”. - Compondo o nome do sal inteiro: aqua tetrabromocloro cromo(
) cloreto.
Passo 6
Isomeria geométrica (coisas importantes para a prova — mastigue isto).
- Em geometria octaédrica com fórmula do tipo
(aqui: , , , ), existem dois arranjos geométricos distintos relevantes: - trans: os ligantes diferentes
e ocupam posições opostas (ao longo do eixo), ou seja, ficam “trans” um ao outro. - cis:
e ficam em posições adjacentes (não opostas).
- trans: os ligantes diferentes
- Portanto aqui há dois isômeros geométricos possíveis: cis e trans. Em prova, se o enunciado não especifica, é aceitável indicar que o complexo é octaédrico e pode existir nas duas formas (mostrar ambas).
Passo 7
Desenhos (projeção simples em cruz, modo fácil de copiar na prova). Vou desenhar duas representações planas que mostram a posição axial (vertical) e as quatro posições equatoriais (horizontais). Em cada desenho o centro é
.
Trans (onde
e
são opostos, e os quatro
ficam ao redor no “cinturão” equatorial):
\(\mathrm{Cl}\)
|
|
(Leitura: Cl axial acima, H2O axial abaixo; quatro Br ocupando as quatro posições equatoriais.)
Cis (onde
e
são vizinhos — aqui coloquei
axial acima e
em posição equatorial à direita; ainda há quatro Br no cinturão, um dos quais fica adjacente ao Cl):
\(\mathrm{H}_2\mathrm{O}\)
|
(Leitura: H2O axial acima; Cl em posição equatorial à direita; as quatro Br preenchem as demais posições do octaedro. Este arranjo põe Cl e H2O em posições cis.)
Observação sobre desenho: essas projeções são simplificadas — em prova, um desenho estilo octaedro com os seis vértices rotulados também é perfeitamente aceito; o ponto importante é mostrar onde estão os quatro
e as posições relativas (cis/trans) entre
e
.
Resposta
Nome: aqua tetrabromocloro cromo(
) cloreto
Estrutura: octaédrica com número de coordenação 6; quatro
em posições equatoriais e
e
nas posições restantes (existem dois isômeros geométricos possíveis: cis e trans, desenhados acima).