Indique o número de coordenação e o estado de oxidação do metal para cada um destes complexos:
\mathrm{K}_{2}\left[\mathrm{MoOCl}_{4}\right]

Passo 1

O que o exercício pede: identificar (1) o número de coordenação do metal e (2) o estado de oxidação do metal no complexo \mathrm{K}_{2}\left[\mathrm{MoOCl}_{4}\right].
Informações dadas pelo enunciado que usaremos:
  • O sal é \mathrm{K}_{2}\left[\mathrm{MoOCl}_{4}\right].
  • Há dois cátions potássio, logo o anião complexo entre colchetes tem carga -2 (porque 2 unidades de \mathrm{K}^+ neutralizam a carga do anião). Vou usar essa informação explicitamente mais adiante.
  • Dentro do anião temos um átomo de molibdênio ligado a um oxigénio escrito como \mathrm{O} (isto indica um oxo terminal, sem hidrogênio) e a quatro cloretos \mathrm{Cl}.

Passo 2

Determinar a carga do anião complexado a partir da presença dos potássios: cada potássio é \mathrm{K}^+. Como há dois:
2\times \mathrm{K}^+ = +2
O composto total é neutro, então a carga do anião \left[\mathrm{MoOCl}_{4}\right] é -2. Vou anotar:
\text{carga do anião} = -2.ã

Passo 3

Atribuir cargas típicas aos ligantes (explicando o porquê):
  • O ligante escrito como \mathrm{O} num complexo tipo \mathrm{MoO} normalmente é um oxo terminal, que tem carga -2 (é equivalente a \mathrm{O}^{2-}). É um doador monoatômico (um átomo de oxigênio ligando-se ao metal).
  • Cada \mathrm{Cl} é um íon cloreto com carga -1 (ou seja \mathrm{Cl}^-), e cada um doa através de um único átomo (monodentato).
    Portanto a soma das cargas dos ligantes é:
\text{carga do oxo} = -2,\qquad \text{carga dos 4 Cl} = 4\times(-1) = -4.

Passo 4

Calcular o estado de oxidação do molibdênio usando a equação de soma de cargas: seja x o estado de oxidação de \mathrm{Mo}. A carga total do anião é a soma do estado de oxidação do metal mais as cargas dos ligantes:
x + (-2) + 4\cdot(-1) = -2.
Agora desenvolvo a conta passo a passo:
x -2 -4 = -2,
x -6 = -2,
x = -2 + 6,
x = 4.
Logo o estado de oxidação do molibdênio é +4.

Passo 5

Determinar o número de coordenação (explicando o conceito): o número de coordenação é o número de átomos doadores diretamente ligados ao metal. Conta-se cada átomo que forma uma ligação coordenada com o metal (não se conta a carga, conta-se os átomos doadores).
No anião \left[\mathrm{MoOCl}_{4}\right]^{2-}:
  • o oxo ( \mathrm{O}) é um único átomo doador → conta 1 no número de coordenação;
  • cada \mathrm{Cl} é um átomo doador monodentato → cada \mathrm{Cl} conta 1, e são 4 deles → conta 4.
Somando:
\text{número de coordenação} = 1 + 4 = 5.úçã

Resposta

Número de coordenação: \;5
Estado de oxidação do metal: \;+4

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