Nomeie o seguinte complexo e determine o número de oxidação do metal:
\left[\mathrm{Co}(\mathrm{en})_{2}\left(\mathrm{NH}_{3}\right)(\mathrm{CN})\right] \mathrm{Br}_{2}

Passo 1

O enunciado pede duas coisas:
  • Nomear o complexo \left[\mathrm{Co}(\mathrm{en})_{2}\left(\mathrm{NH}_{3}\right)(\mathrm{CN})\right]\mathrm{Br}_{2}.
  • Determinar o número de oxidação do metal \mathrm{Co}.
Informações dadas (extraídas diretamente do enunciado):
  • Complexo iônico com contra-íon \mathrm{Br}_{2}, ou seja, dois íons \mathrm{Br}^{-}.
  • Ligantes ligados ao cobalto dentro do colchete: \mathrm{en} (duas unidades), \mathrm{NH}_{3} (uma unidade) e \mathrm{CN} (uma unidade).
  • Fórmula do complexo-íon: \left[\mathrm{Co}(\mathrm{en})_{2}(\mathrm{NH}_{3})(\mathrm{CN})\right]^{?} (a carga do íon complexo precisa ser determinada a partir dos brometos).

Passo 2

Identificar cada ligante, seu caráter (neutro ou aniônico) e a denticidade:
  • \mathrm{en} é etilenodiamina (etano-1,2-diamina). É um ligante neutro e bídentado (ligação através de duas N). Cada unidade de \mathrm{en} tem carga 0.
  • \mathrm{NH}_{3} é amônia ligada como ligante (chamado normalmente de “ammine” em nomenclatura IUPAC em inglês). É um ligante neutro. Carga 0.
  • \mathrm{CN} é o ligante cianeto, que tem carga -1.
Explicação didática curta sobre o que importa aqui:
  • Para calcular o estado de oxidação do metal, somamos as cargas dos ligantes e do metal e isso deve igualar a carga total do íon complexo.
  • Ligantes neutros não contribuem para a carga (valem 0); ligantes aniônicos somam seus sinais (por exemplo, \mathrm{CN}^{-} contribui com -1).

Passo 3

Determinar a carga do íon complexo usando os contra-íons:
  • O composto é escrito como \left[\text{complexo}\right]\mathrm{Br}_{2}. Cada \mathrm{Br} aparece como \mathrm{Br}^{-}. Como há dois \mathrm{Br}^{-}, a carga total dos contra-íons é -2.
  • Para que o composto seja neutro, a carga do íon complexo entre colchetes deve ser +2.
Portanto:
\left[\mathrm{Co}(\mathrm{en})_{2}(\mathrm{NH}_{3})(\mathrm{CN})\right]^{2+}

Passo 4

Calcular o número de oxidação do cobalto com uma equação de balanço de cargas:
  • Seja x o número de oxidação do cobalto \mathrm{Co}.
  • Soma das cargas dos ligantes: duas \mathrm{en} neutral \rightarrow 0 + 0; uma \mathrm{NH}_{3} neutral \rightarrow 0; uma \mathrm{CN} com carga -1.
  • A carga total do íon complexo é +2.
Escrevemos:
x + 0 + 0 + (-1) = +2.
Logo,
x - 1 = 2 \quad\Rightarrow\quad x = 3.
Interpretação: o cobalto está no estado de oxidação +3, ou seja, \mathrm{Co}^{3+} no complexo.

Passo 5

Regras de nomenclatura (passo-a-passo didático) para formar o nome do complexo:
  • Nomear primeiro o íon do complexo (a parte entre colchetes), depois o contra-íon (aqui: \mathrm{Br}^{-} = brometo).
  • Dentro do nome do íon complexo, listar os ligantes em ordem alfabética pelo nome do ligante (desprezando prefixos multiplicativos como di-, bis-, etc., para efeito de ordenação).
  • Para ligantes polidentados ou com nomes complexos usa-se prefixos especiais: para dois ligantes idênticos polidentados costuma-se usar “bis”, “tris” etc. (por exemplo, duas unidades de \mathrm{en} → “bis(etilenodiamina)” ou “bis(ethane-1,2-diamine)”).
  • O metal vem por último, com a terminação adequada (se o complexo for cátion, usa-se o nome normal do metal) seguido do estado de oxidação em algarismos romanos entre parênteses.
Aplicando ao nosso complexo:
  • Nomes dos ligantes (em português comum):
    • \mathrm{en} = etilenodiamina (ligante neutro, bídentado) → como são duas unidades, usa-se o prefixo “bis” por ser nome composto: “bis(etilenodiamina)”.
    • \mathrm{NH}_{3} = amônia como ligante (neutral) → muitas vezes citado como “ammine” em nomenclatura IUPAC; aqui vou escrever como “amônia” para facilitar a leitura.
    • \mathrm{CN}^{-} = cianeto (aniônico).
  • Ordenando alfabeticamente pelos nomes dos ligantes: amônia (A), cianeto (C), etilenodiamina (E). Então a ordem será: amônia, cianeto, bis(etilenodiamina).
  • O metal: cobalto com estado de oxidação +3 → cobalto(III).
  • Contra-íon: dois brometos → “brometo” (como sal: brometo).
Montando o nome completo do composto:
  • Primeiro a parte do cátion (complexo): “bis(etilenodiamina)(amônia)(cianeto)cobalto(III)”.
  • Depois o anião salino: “brometo” (dois brometos indicam a fórmula \mathrm{Br}_2, mas no nome do sal mantemos apenas “brometo” como o ânion, não se repete numericamente).
Observação sobre prefixos: em literatura mais estrita usa-se às vezes “bis” (ou “di-”) conforme a complexidade do nome; aqui usei “bis” porque “etilenodiamina” é um nome composto e é padrão usar “bis(etilenodiamina)”.

Passo 6

Resumo final e resposta concisa:
  • Estado de oxidação do cobalto: +3.
  • Nome do composto (forma usual em português): bis(etilenodiamina)(amônia)(cianeto)cobalto(III) brometo.

Resposta

bis(etilenodiamina)(amônia)(cianeto)cobalto(III) brometo
+3

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