Identifique cada um dos seguintes complexos de coordenação como diamagnético ou paramagnético:
(d)
(d)
Passo 1
Beleza, vamos lá: o enunciado pede pra identificar se o complexo
é diamagnético (todos os elétrons emparelhados) ou paramagnético (tem elétrons desemparelhados). Isso é conteúdo de química inorgânica sobre espectro de campo cristalino em complexos octaédricos e como contar elétrons de metais de transição.
O que vamos precisar:
- Descobrir a configuração eletrônica do íon Ni²⁺.
- Saber como funciona o campo cristalino octaédrico (separa orbitais d em
e ). - Ver como os elétrons se distribuem e contar quantos ficam desemparelhados.
Passo 2
Primeiro, a configuração eletrônica do Ni neutro é
. Quando vira Ni²⁺, ele perde os 2 elétrons do orbital 4s, ficando:
Passo 3
No complexo
, o níquel está em um ambiente octaédrico (cada en é bidentado, somando 6 ligações). No campo cristalino octaédrico, os cinco orbitais d se dividem em:
-
(mais baixos em energia): 3 orbitais -
(mais altos em energia): 2 orbitais
Passo 4
A gente coloca os 8 elétrons de Ni²⁺ nesses orbitais, obedecendo ao princípio de Aufbau e Hund. A ordem de preenchimento é:
- preenche primeiro os 3 orbitais
(até 6 elétrons), - depois vai para os 2 orbitais
.
Então:
-
: comporta até 6 elétrons → ficará com 6 (todos emparelhados). -
: tem 2 orbitais, sobraram 2 elétrons → cada elétron em um orbital (pra obedecer Hund), ou seja, 2 elétrons desemparelhados.
Passo 5
Como temos 2 elétrons desemparelhados no conjunto
, o complexo apresenta magnetismo paramagnético (só materiais com elétrons desemparelhados são paramagnéticos; se não tivesse nenhum, seria diamagnético).
Resposta
O complexo
é paramagnético, com 2 elétrons desemparelhados.