Identifique cada um dos seguintes complexos de coordenação como diamagnético ou paramagnético:
(a)
(a)
Passo 1
Beleza, o enunciado tá pedindo pra gente dizer se o complexo [ZnCl₄]²⁻ é diamagnético (sem elétrons desemparelhados) ou paramagnético (com elétrons desemparelhados). O conteúdo aqui é íon de coordenação, configuração eletrônica do metal de transição, contagem de elétrons d e como isso afeta o magnetismo. A gente vai precisar:
- Encontrar a carga e, assim, o estado de oxidação do Zn.
- Ver a configuração eletrônica do Zn²⁺ (quantos elétrons d tem).
- Identificar a geometria (tetraédrica, no caso) e entender que, mesmo no pior caso de separação dos orbitais, d¹⁰ vai ficar todo preenchido.
- Contar elétrons desemparelhados e concluir o tipo de magnetismo.
Passo 2
Primeiro, qual é o estado de oxidação do Zn em [ZnCl₄]²⁻?
Cada Cl⁻ traz carga –1, e o complexo como um todo é –2. Então:
Zn + 4(–1) = –2
Zn – 4 = –2
Zn = +2
Logo, o íon metal é Zn²⁺.
Cada Cl⁻ traz carga –1, e o complexo como um todo é –2. Então:
Zn + 4(–1) = –2
Zn – 4 = –2
Zn = +2
Logo, o íon metal é Zn²⁺.
Passo 3
Agora, configuração eletrônica do Zn²⁺. O Zn neutro é [Ar] 4s² 3d¹⁰. Ao formar Zn²⁺, os dois elétrons 4s são removidos primeiro, sobrando:
Zn²⁺ = [Ar] 3d¹⁰
Ou seja, são 10 elétrons no conjunto d.
Zn²⁺ = [Ar] 3d¹⁰
Ou seja, são 10 elétrons no conjunto d.
Passo 4
Qual a geometria? Com quatro Cl⁻, forma um tetraedro. Em geometria tetraédrica a separação dos orbitais d em dois grupos (e e t₂) é relativamente pequena, mas não importa: 10 elétrons vão preencher todos os cinco orbitais d sem deixar nenhum vazio. Isso significa que não sobra elétron desemparelhado.
Resposta
O complexo [ZnCl₄]²⁻ é diamagnético (nenhum elétron desemparelhado).