Dê a estrutura dos seguintes complexos:
Cloreto de tetramindicloroplatina(IV)

Passo 1

Vou listar claramente o que o enunciado pede e quais informações temos. O enunciado solicita a estrutura do composto chamado “Cloreto de tetramindicloroplatina(IV)”. As informações implícitas no nome que precisamos identificar são:
  • O metal é o platina com estado de oxidação +4 (indicado por (IV)).
  • O nome contém os ligantes: “tetramindi” e “clor” (interpretação do nome químico: “tetramino” = quatro ligantes amina \mathrm{NH_3}; “diclor” = dois ligantes cloreto \mathrm{Cl^-}).
  • A palavra “Cloreto” no início indica que existem íons cloreto como contra-íons (sais).
    O enunciado pede, portanto, escrever a fórmula estrutural do complexo e descrever como os ligantes se dispõem ao redor do átomo de platina.

Passo 2

Interpretar corretamente a nomenclatura e montar a fórmula do complexo (explicando cada parte).
  • “Tetramino” normalmente se refere a quatro ligantes amina neutrais \mathrm{NH_3}. Cada \mathrm{NH_3} é neutro.
  • “Diclor” refere-se a dois ligantes cloreto ligados ao metal, cada um com carga -1.
  • Platina no estado (IV) significa que o número de oxidação do Pt é +4.
    Montando a parte coordenada (íon complexo): o metal com seus ligantes é [\,\mathrm{Pt}( \mathrm{NH_3})_4 \mathrm{Cl}_2\,]. Agora calculemos a carga deste íon complexo para saber quantos cloretos aparecem como contra-íons.

Passo 3

Calcular a carga do íon complexo (passo a passo, mostrando a ideia).
  • Oxidação do platina: \mathrm{Pt} tem carga efetiva +4 (ou +4 no conto de elétrons).
  • Cada \mathrm{NH_3} é neutro: soma das cargas dos quatro \mathrm{NH_3} é 0.
  • Cada cloreto coordenado é \mathrm{Cl^-}, então dois cloretos somam carga -2.
    Portanto a carga do íon complexo é
\text{carga do complexo} = (+4) + 0 + (-2) = +2.
Isto significa que o íon complexo é [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]^{2+}. Para neutralizar a carga do sal, são necessários dois íons \mathrm{Cl^-} como contra-íons. Assim a fórmula global do composto neutro é
[\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]\mathrm{Cl}_2.

Passo 4

Determinar o número de coordenação e a geometria do complexo (por que e como).
  • O íon complexo tem quatro ligantes \mathrm{NH_3} (cada um monodentado) e dois ligantes \mathrm{Cl^-} (também monodentados). Isso dá um total de 4+2=6 ligações ao átomo de Pt.
  • Um número de coordenação igual a 6 em metais de transição normalmente resulta em geometria octaédrica (a maioria dos complexos de Pt(IV) é octaédrica).
    Portanto a geometria do centro metálico é octaédrica.

Passo 5

Explicar as possibilidades de isomeria geométrica e identificar quais existem para este complexo.
  • Num octaedro com duas posições ocupadas por ligantes idênticos ( \mathrm{Cl^-}) e as outras quatro por ligantes idênticos ( \mathrm{NH_3}), existem duas disposições geométricas distintas:
    1. Trans: os dois \mathrm{Cl^-} estão em posições opostas do octaedro (ângulo 180^\circ entre eles).
    2. Cis: os dois \mathrm{Cl^-} estão em posições adjacentes (ângulo 90^\circ entre eles).
  • Como todos os \mathrm{NH_3} são iguais entre si, não há outras distinções. Não há isomeria óptica aqui porque a molécula com esses ligantes não gera quiralidade (com ligantes monodentados idênticos como estes, apenas cis/trans aparecem).
    Logo, existem dois isômeros geométricos para o íon complexo: cis- [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]^{2+} e trans- [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]^{2+}.

Passo 6

Descrever, de forma concreta, como visualizar cada isômero (para a prova: como desenhar/esboçar rápido).
  • Visualização do octaedro: pense num eixo vertical z com duas posições axial (superior e inferior) e quatro posições equatoriais formando um quadrado ao redor do eixo.
  • Trans: colocar os dois \mathrm{Cl^-} nas posições axiais (uma superior, outra inferior). Os quatro \mathrm{NH_3} ocupam as quatro posições equatoriais. Assim os cloretos ficam opostos.
  • Cis: colocar um \mathrm{Cl^-} numa posição axial e o outro numa posição equatorial adjacente (ou, equivalente, dois cloretos em duas posições equatoriais adjacentes). Os quatro \mathrm{NH_3} ocupam as restantes quatro posições. Assim os cloretos ficam a 90^\circ entre si.
    Dica prática para a prova: ao desenhar um octaedro em 2D, escreva “Cl” em cima e em baixo para o trans; escreva “Cl” em cima e à direita (ou duas posições vizinhas no quadrado equatorial) para o cis.

Passo 7

Resumo final do raciocínio e nota sobre estabilidade/comportamento (curiosidade útil para lembrar).
  • Pt no estado +4 prefere geometria octaédrica; complexos amina/cloreto são clássicos em química inorgânica de coordenação.
  • Fórmula do sal neutro: [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]\mathrm{Cl}_2.
  • Dois isômeros geométricos possíveis: cis e trans. Não há isomeria óptica aqui.
    Força um pouco a memória visual: pense em “tetra-ammine” formando um quadrado ao redor do metal e os dois cloretos ocupando as outras duas posições — esses dois cloretos podem ser vizinhos (cis) ou opostos (trans).

Resposta

[\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]\mathrm{Cl}_2
Geometria: octaédrica; isômeros geométricos possíveis: cis- [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]\mathrm{Cl}_2 e trans- [\,\mathrm{Pt}(\mathrm{NH_3})_4\mathrm{Cl}_2\,]\mathrm{Cl}_2

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