Com base na regra de 18 elétrons, determine a carga esperada nos seguintes:
\left(\eta^{5}-\mathrm{C}_{5} \mathrm{H}_{5}\right) \mathrm{Fe}\left(\mathrm{CO}_{3}\right)_{5}^{\mathrm{Z}}

Passo 1

O enunciado pede a carga esperada Z no complexo
\bigl(\eta^{5}\!-\!C_{5}H_{5}\bigr)\,\mathrm{Fe}\,(CO)_{5}^{\,Z}
usando a regra dos 18 elétrons. Para isso, vamos contar os doadores de elétrons de cada ligante e relacionar com a carga global.

Passo 2

Contagem dos elétrons doados pelos ligantes:
– O cátion ciclopentadienila \eta^{5}\!-\!C_{5}H_{5}^{-} doa 6 elétrons.
– Cada monóxido de carbono CO é ligante neutro doador de 2 elétrons, e há 5 deles, totalizando 5\times2=10 elétrons.

Passo 3

Chamando de x a carga global do complexo, a oxidação formal do ferro é
\mathrm{OS}(\mathrm{Fe}) \;=\; x \;-\;(\text{carga do Cp}) \;-\;5\times(\text{carga do CO}) \;=\;x - (-1) - 5\cdot0 = x + 1.
Como o ferro no estado de oxidação \mathrm{OS} tem 8 - \mathrm{OS} elétrons de valência,

Passo 4

o total de elétrons no centro metálico é
(8 - \mathrm{OS}(\mathrm{Fe})) \;+\;6\;+\;10 \;=\;(8 - (x+1))\;+\;16 \;=\;7 - x +16 \;=\;23 - x.

Passo 5

Pela regra dos 18 elétrons, impomos
23 - x = 18 \quad\Longrightarrow\quad x = 5.

Resposta

A carga esperada é Z = +5.

Exercícios de Livros Relacionados