22.17 Esboce todos os isômeros de um complexo quadrado-planar do tipo :
MABCD

Passo 1

O enunciado pede para esboçar todos os isômeros de um complexo quadrado-planar genérico do tipo MABCD, em que as quatro posições ao redor do metal M são ocupadas por quatro ligantes diferentes A, B, C e D. O conteúdo aqui é isomeria estrutural em coordenação quadrado-planar, que se resolve identificando quais pares de ligantes ficam em posição trans (oposta a 180\circ).

Passo 2

Em um complexo quadrado-planar há quatro sítios dispostos como no “ +” (topo, direita, fundo, esquerda). Cada isômero é determinado por escolher qual par de ligantes ficará trans ( 180\circ). Como temos quatro ligantes distintos, o número de pares possíveis é \binom{4}{2}=6, mas cada escolha de par trans determina automaticamente o outro par trans e pares repetidos (AB com CD é o mesmo que CD com AB). Portanto, obtemos
\frac{6}{2} = 3
isômeros distintos.

Passo 3

Listamos os três pares trans inequivalentes, sempre tomando um ligante e vendo quem está 180\circ oposto a ele:
– Isômero I: A trans a B (logo C trans a D).
– Isômero II: A trans a C (logo B trans a D).
– Isômero III: A trans a D (logo B trans a C).

Passo 4

Vamos descrever esquematicamente cada um, supondo M no centro e usando as posições “topo, direita, fundo e esquerda”:
Isômero I ( A trans B):
\bullet Topo: A \bullet Fundo: B \bullet Direita: C \bullet Esquerda: D
Isômero II ( A trans C):
\bullet Topo: A \bullet Fundo: C \bullet Direita: B \bullet Esquerda: D
Isômero III ( A trans D):
\bullet Topo: A \bullet Fundo: D \bullet Direita: B \bullet Esquerda: C

Resposta

Os três isômeros quadrado-planares de MABCD são:
I) trans- A B (com C D trans),
II) trans- A C (com B D trans) e
III) trans- A D (com B C trans).

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