(ProfSM) Moléculas inorgânicas também podem apresentar isomeria, destacando-se a isomeria de ligação, a isomeria geométrica e a isomeria óptica. As quantidades de estereoisômeros para os compostos de fórmula
e
são, respectivamente:
A) 2 e 2
B) 2 e 3
C) 3 e 2
D) 3 e 3
E) 3 e 4
A) 2 e 2
B) 2 e 3
C) 3 e 2
D) 3 e 3
E) 3 e 4
Passo 1
O enunciado pede para contar os estereoisômeros (geométricos + ópticos) de duas moléculas do tipo trigonal bipiramidal
:
e
. Vamos usar a disposição dos substituintes nos sítios axial e equatorial e depois verificar simetrias que permitam ou impeçam quiralidade.
Passo 2
Para
, os dois Cl podem ocupar:
– duas posições axiais (AA)
– uma axial e uma equatorial (AE)
– duas equatoriais (EE)
Como as posições axiais são equivalentes entre si e as três equatoriais formam um plano simétrico, cada um desses três casos dá exatamente um isômero geométrico.
– duas posições axiais (AA)
– uma axial e uma equatorial (AE)
– duas equatoriais (EE)
Como as posições axiais são equivalentes entre si e as três equatoriais formam um plano simétrico, cada um desses três casos dá exatamente um isômero geométrico.
Passo 3
Em cada um dos arranjos AA, AE e EE de
existe pelo menos um plano de simetria (σ) que troca ou reflete átomos idênticos, de modo que nenhum caso gera quiralidade. Logo, não há isômeros ópticos, e o total de estereoisômeros é
Passo 4
Para
a contagem geométrica é a mesma (AA, AE e EE), mas no caso AE o arranjo perde todos os planos de simetria e torna-se quiral, produzindo um par de enantiômeros. Nos outros dois casos (AA e EE) permanecem planos de simetria e não há quiralidade. Assim o total é
Resposta
E) 3 e 4