Represente as configurações eletrônicas dos seguintes complexos com base na TLV e TCC:
\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH}{3}\right){6}\right]^{2+} (spin alto).

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica de \left[\mathrm{Ni}(\mathrm{NH}_3)_6\right]^{2+} usando a Teoria do Campo Cristalino (TCC) e a Teoria Ligante de Valência (TLV). Como o complexo é octaédrico e de spin alto, vamos ( 1) obter a configuração de \mathrm{Ni}^{2+}, ( 2) aplicar o modelo de TCC para ver como os elétrons se distribuem nos orbitais t_{2g} e e_g, e ( 3) usar a TLV para determinar o tipo de hibridação do íon metálico.

Passo 2

Determinar a configuração eletrônica de \mathrm{Ni}^{2+}.
Átomo neutro de níquel:
\mathrm{Ni}:\;[\mathrm{Ar}]\,3d^8\,4s^2
Ao formar \mathrm{Ni}^{2+}, perdem-se os dois elétrons 4s, ficando
\mathrm{Ni}^{2+}:\;[\mathrm{Ar}]\,3d^8.

Passo 3

Aplicar a Teoria do Campo Cristalino em geometria octaédrica.
1. Os seis ligantes \mathrm{NH}_3 geram um campo octaédrico.
2. Os cinco orbitais d se dividem em três de menor energia ( t_{2g}) e dois de maior energia ( e_g).
3. Como \mathrm{NH}_3 é um campo fraco (spin alto), o parâmetro de emparelhamento P fica maior que a separação \Delta_o.
4. Com d^8, preenche-se primeiro t_{2g} ( 6 elétrons) e depois e_g ( 2 elétrons), sem emparelhar além do necessário.
Portanto, em TCC a distribuição é
\displaystyle t_{2g}^6\,e_g^2
com 2 elétrons desemparelhados (S =1).

Passo 4

Aplicar a Teoria Ligante de Valência para obter a hibridação.
1. Em spin alto, os 3d internos já estão ocupados por 8 elétrons e não podem ser usados para hibridação.
2. Para acomodar seis ligantes, o níquel utiliza os orbitais 3s, 3p e dois orbitais 4d.
3. A hibridação resultante é
\displaystyle sp^3d^2.

Resposta

TCC: t_{2g}^6\,e_g^2 (alto spin, 2 elétrons desemparelhados)
TLV: hibridação sp^3d^2

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