Nomeie o seguinte complexo e determine o número de oxidação do metal:
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- Nomear o complexo
. - Determinar o número de oxidação do metal
.
Informações dadas (extraídas diretamente do enunciado):
- Complexo iônico com contra-íon
, ou seja, dois íons . - Ligantes ligados ao cobalto dentro do colchete:
(duas unidades), (uma unidade) e (uma unidade). - Fórmula do complexo-íon:
(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:
-
é etilenodiamina (etano-1,2-diamina). É um ligante neutro e bídentado (ligação através de duas N). Cada unidade de tem carga . -
é amônia ligada como ligante (chamado normalmente de “ammine” em nomenclatura IUPAC em inglês). É um ligante neutro. Carga . -
é o ligante cianeto, que tem carga .
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
); ligantes aniônicos somam seus sinais (por exemplo, contribui com ).
Passo 3
Determinar a carga do íon complexo usando os contra-íons:
- O composto é escrito como
. Cada aparece como . Como há dois , a carga total dos contra-íons é . - Para que o composto seja neutro, a carga do íon complexo entre colchetes deve ser
.
Portanto:
Passo 4
Calcular o número de oxidação do cobalto com uma equação de balanço de cargas:
- Seja
o número de oxidação do cobalto . - Soma das cargas dos ligantes: duas
neutral ; uma neutral ; uma com carga . - A carga total do íon complexo é
.
Escrevemos:
Logo,
Interpretação: o cobalto está no estado de oxidação
, ou seja,
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:
= 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
→ “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):
-
= etilenodiamina (ligante neutro, bídentado) → como são duas unidades, usa-se o prefixo “bis” por ser nome composto: “bis(etilenodiamina)”. -
= amônia como ligante (neutral) → muitas vezes citado como “ammine” em nomenclatura IUPAC; aqui vou escrever como “amônia” para facilitar a leitura. -
= 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
→ 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
, 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:
. - Nome do composto (forma usual em português): bis(etilenodiamina)(amônia)(cianeto)cobalto(III) brometo.
Resposta
bis(etilenodiamina)(amônia)(cianeto)cobalto(III) brometo