Qual é a geometria dos seguintes íons?
\mathrm{SnCl}_{5}^{-}

Passo 1

O enunciado pede para determinar a geometria do íon \mathrm{SnCl}_{5}^{-} usando a teoria VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion), que prevê a disposição dos pares de elétrons ao redor do átomo central de modo a minimizar a repulsão entre eles. Precisamos:
– Contar o número de elétrons de valência total do íon.
– Distribuir esses elétrons em pares de ligação e pares isolados (lone pairs) no átomo central.
– Determinar o número de domínios eletrônicos em torno do átomo central e, a partir disso, achar a geometria.

Passo 2

Contagem dos elétrons de valência:
– Estanho ( \mathrm{Sn}) é do grupo 14, portanto tem 4 elétrons de valência.
– Cada cloro ( \mathrm{Cl}) é do grupo 17, então tem 7 elétrons de valência.
– O íon tem carga -1, isto é, ganhou 1 elétron extra.
Logo o total é
4 + 5 \times 7 + 1 = 4 + 35 + 1 = 40
elétrons.

Passo 3

Formação das ligações e distribuição de elétrons:
– Cada ligação \mathrm{Sn}\!-\!\mathrm{Cl} consome 2 elétrons. São 5 ligações, então usam 5 \times 2 = 10 elétrons.
– Sobram 40 - 10 = 30 elétrons, que são exatamente preenchidos como pares isolados em torno dos cinco átomos de cloro (cada \mathrm{Cl} recebe 6 elétrons não compartilhados).
– O átomo de \mathrm{Sn} não fica com pares isolados livres, pois todos os elétrons centrais foram usados nas cinco ligações.

Passo 4

Número de domínios eletrônicos em \mathrm{Sn}:
– Domínios = ligações simples + pares isolados no átomo central
– Aqui são 5 ligações e 0 pares isolados em \mathrm{Sn}, totalizando 5 domínios.

Passo 5

Geometria VSEPR para 5 domínios e 0 pares isolados é a bipirâmide trigonal (trigonal bipyramidal), pois é a disposição que minimiza as repulsões entre os cinco pares de ligação.

Resposta

A geometria do íon \mathrm{SnCl}_{5}^{-} é bipirâmide trigonal.

Exercícios relacionados