Indique que tipo de reação está ocorrendo:
trans-
trans-
Passo 1
O enunciado dá a reação
e pede que eu identifique que tipo de reação está ocorrendo. Informações relevantes fornecidas:
- O complexo inicial é um complexo de platina com dois cloretos e duas trietilfosfinas.
- O reagente é o ácido clorídrico
. - O produto tem três cloretos e um hidreto ligados à platina, além das duas fosfinas.
Passo 2
Vamos verificar como mudam o estado de oxidação e a coordenação do metal — esses dados são essenciais para classificar o tipo de reação.
Calcular o estado de oxidação do Pt no reagente inicial. Considero
como ligante neutro e
como
:
Logo, no início o Pt está em
.
Calcular o estado de oxidação do Pt no produto. Considerei o hidreto como
e cada cloreto como
:
No produto o platina está em
.
Passo 3
Explicar o conceito útil: o que é “adição oxidativa”?
- Adição oxidativa (oxidative addition) é uma reação em química organometálica onde uma ligação
se quebra e ambos os fragmentos e passam a ligar-se ao metal. - Características típicas: o metal sofre aumento do seu número de oxidação (geralmente em 2 unidades) e o número de coordenação do metal aumenta (por exemplo de 4 → 6).
- De forma geral:
Passo 4
Aplicando isso ao caso concreto:
- A ligação que se quebra é
. - Ambos os átomos resultantes,
(como hidreto) e , aparecem ligados ao metal no produto. - O estado de oxidação do Pt aumenta de
para (vimos isso no Passo 2). - O número de coordenação aumenta: o complexo passa de uma geometria quadrada plana (coordenação 4) para uma geometria octaédrica plausível (coordenação 6) com três
, um e duas .
Esses fatos casam exatamente com a definição de adição oxidativa: a H–Cl foi “adicionada” ao centro metálico, com aumento do estado de oxidação e da coordenação.
Passo 5
Por que não é outro tipo de reação (comentário prático para a prova)?
- Não é simples sustituição de ligante: na substituição só troca-se um ligante por outro sem alterar o estado de oxidação do metal.
- Não é apenas protonação de ligante: se HCl tivesse apenas protonado a fosfina ou outro sítio brônsted, não se formaria um hidreto ligado ao metal nem aumentaria o estado de oxidação do Pt.
- A presença explícita do hidreto ligado ao metal e o peso total de cloretos aumentarem em 1 são a “impressão digital” típica de uma adição oxidativa de H–Cl.
Passo 6
Resumo didático e motivador: a reação é exatamente o tipo clássico de reação que se aprende em organometálica — a platina insere-se (formalmente) na ligação H–Cl e “adiciona” H e Cl ao seu entorno, subindo de
para
. Isso chama-se adição oxidativa. Você já pode marcar esse padrão: quando um HX (H–X) entra e o metal aumenta em +2 no estado de oxidação e em 2 na coordenação, diga “adição oxidativa!” — é um bom atalho na prova.
Resposta
Adição oxidativa (oxidative addition) — adição de H–Cl ao centro de Pt com
e aumento do número de coordenação de 4 para 6.