Dê a estrutura dos seguintes complexos:
Diamindicloroplatina(II)

Passo 1

O enunciado pede: “Dê a estrutura dos seguintes complexos: Diamindicloroplatina(II)”. As informações que esse nome fornece (o que podemos extrair sem resolver nada ainda) são:
  • O metal central é o platina, em estado de oxidação \mathrm{Pt(II)}.
  • Há dois ligantes amônia: \mathrm{NH_3} (dois deles).
  • Há dois ligantes cloreto: \mathrm{Cl^-} (dois deles).
  • A fórmula de coordenação implícita é \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}.
    O que o enunciado pergunta é: qual(is) a(s) estrutura(s) possível(is) para esse complexo (isto é, qual a geometria e as possíveis isomerias).

Passo 2

Determinar o número de coordenação e as geometrias possíveis (conceitos básicos).
  • Número de coordenação: cada \mathrm{NH_3} coordena com um par de elétrons e cada \mathrm{Cl^-} também coordena com um par de elétrons; no total há quatro ligantes ligando ao metal, então a coordenação é 4.
  • Geometrias comuns para coordenação 4: as duas possibilidades principais são a geometria tetraédrica e a geometria quadrado-planar. O próximo passo é decidir qual delas é esperada para \mathrm{Pt(II)}.

Passo 3

Por que \mathrm{Pt(II)} em \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]} tende a ser quadrado-planar (explicação didática).
  • Primeiro, calcular rapidamente a configuração eletrônica relevante: o átomo neutro platina tem elétrons na camada \,5d e \,6s. Removendo dois elétrons para formar \mathrm{Pt^{2+}} obtemos uma configuração com oito elétrons no subnível d, ou seja, d8 (escreve-se: \mathrm{d^8}).
  • Na química de complexos, muitos íons metálicos de segunda e terceira linha (como Pt) com configuração \mathrm{d^8} favorecem a geometria quadrado-planar porque a divisão das energias dos orbitais d nessa geometria leva a uma situação energeticamente estável para oito elétrons (os orbitais mais baixos ficam preenchidos e os mais altos vazios, minimizando energia). Em linguagem simples: a interação com ligantes fortes e o grande espalhamento energético em metais pesados faz com que o arranjo quadrado-planar seja mais estabilizador para d8 do que o tetraédrico.
  • Conclusão: para \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]} espera-se geometria quadrado-planar (não tetraédrica).

Passo 4

Descrever como é a geometria quadrado-planar e como aparecem as isomerias (o conceito de isômero geométrico).
  • Geometria quadrado-planar: o metal fica no centro de um quadrado imaginário, com quatro posições a 90^\circ umas das outras no mesmo plano. Podemos nomear as posições como “Norte”, “Sul”, “Leste” e “Oeste” para visualizar.
  • Com dois ligantes do tipo \mathrm{NH_3} e dois do tipo \mathrm{Cl} num quadrado, há duas maneiras distintas de arranjá-los:
    1. Os dois \mathrm{NH_3} em posições adjacentes (por exemplo Norte e Leste) e os \mathrm{Cl} nas outras duas adjacentes — esse arranjo é o isômero cis.
    2. Os dois \mathrm{NH_3} em posições opostas (por exemplo Norte e Sul) e os \mathrm{Cl} em Leste e Oeste — esse arranjo é o isômero trans.
  • Esses dois arranjos são geometricamente diferentes e não se transformam um no outro por simples rotação no espaço; são isômeros geométricos (cis e trans).

Passo 5

Desenho/descrição explícita das duas estruturas (modo de escrever para a prova).
  • Escreva a fórmula de coordenação: \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}.
  • Para o isômero cis: coloque as duas amônia vizinhas. Uma forma de descrever na prova é:
    • cis- \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}: geometria quadrado-planar com as duas \mathrm{NH_3} em posições adjacentes (ângulo 90^\circ entre elas) e os dois \mathrm{Cl} também adjacentes.
  • Para o isômero trans:
    • trans- \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}: geometria quadrado-planar com as duas \mathrm{NH_3} em posições opostas (ângulo 180^\circ entre elas) e os dois \mathrm{Cl} em posições opostas.

Passo 6

Observações úteis para a prova (curtas e práticas).
  • Ao ver \mathrm{M(L)_2X_2} com coordenação 4 e metal d8 (como \mathrm{Pt(II)}), pense imediatamente em quadrado-planar e procure isômeros cis/trans.
  • Se precisar justificar por que não é tetraédrico: mencione a estabilização electronicamente favorável do arranjo quadrado-planar para d8 em metais pesados e que amônia e cloreto formam complexos estáveis nessa geometria.
  • Um lembrete motivador: o isômero cis de \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]} é famoso (cisplatina), então lembrar disso ajuda a fixar a ideia!

Resposta

cis- \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}
trans- \mathrm{[Pt(NH_3)_2Cl_2]}

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