Identifique o sistema d dos metais nos seguintes complexos:
\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}

Passo 1

O enunciado dá o complexo \left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-} e pede para identificar o "sistema d" do metal — isto é, quantos elétrons d tem o níquel no complexo. Informações relevantes fornecidas:
  • Fórmula do complexo: \left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}.
  • Cada ligante \mathrm{CN} tem carga -1 (essa é uma propriedade conhecida do ânion cianeto).
  • O íon complexo tem carga global -2.

Passo 2

Determinar o estado de oxidação do níquel no complexo. Para isso somo as cargas: seja x o estado de oxidação do Ni. Cada \mathrm{CN} contribui com -1, há 4 deles, e o complexo total tem carga -2. Escrevemos:
x + 4\cdot(-1) = -2.
Resolvendo:
x - 4 = -2 \quad\Rightarrow\quad x = +2.
Portanto o níquel está em estado de oxidação +\!2, ou seja, é \mathrm{Ni}^{2+}.

Passo 3

Agora precisamos saber quantos elétrons d tem \mathrm{Ni}^{2+}. Começamos pelo níquel neutro:
  • Número atômico do Ni: Z=28.
  • Configuração eletrônica do átomo neutro (forma curta): [ \mathrm{Ar} ]\,4s^{2}3d^{8}.
Ao formar cátions, os elétrons são removidos primeiro do orbital 4s e depois dos 3d. Assim, para formar \mathrm{Ni}^{2+} remove-se os dois elétrons do 4s, sobrando:
\mathrm{Ni}^{2+}:\;[ \mathrm{Ar} ]\,3d^{8}.
Isso significa que o íon \mathrm{Ni}^{2+} tem oito elétrons no conjunto de orbitais d.

Passo 4

Resumo e método rápido para a prova (truque prático): uma forma rápida é usar o número do grupo da tabela periódica para metais de transição de bloco d. O níquel é do grupo 10, então elétrons d no átomo neutro = 10. Subtrai-se o estado de oxidação: 10 - 2 = 8. Dá o mesmo resultado: d^{8}.
Dica prática: sempre (i) calcule o estado de oxidação somando as cargas dos ligantes e a carga total do complexo, (ii) pegue a configuração de valência do átomo neutro (ou o nº do grupo), e (iii) subtraia a carga para obter o número de elétrons d. Não esqueça que os elétrons são removidos do orbital s antes do d.

Passo 5

Conclusão didática curta e incentivo: portanto, para \left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-} o níquel está como \mathrm{Ni}^{2+} e possui configuração 3d^{8}. Você consegue repetir esse procedimento rápido em qualquer complexo — é só praticar com alguns exemplos e logo fica automático. Força que você já entendeu o passo a passo!

Resposta

\mathrm{d}^{8}

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