Usando a contagem de elétrons pelo método da doação de pares de elétrons, determine o número de oxidação e a contagem de elétrons de valência no átomo metálico de:
[Mn(CO)5]^-

Passo 1

Beleza, o que a gente tem aqui é o cátion (na verdade ânion) de metal-complexo l[Mn(CO)5r]^-.
Conteúdo: química de coordenação – vamos usar o método de doação de pares de elétrons (18 elétrons) e cálculo de estado de oxidação.
O que precisamos:
  • Saber que o CO é um ligante neutro e doa 2 elétrons (L-type) ao metal.
  • Entender como achar o estado de oxidação fazendo a soma algébrica das cargas.
  • Contar os elétrons que o metal “traz” (número atômico de valência menos o estado de oxidação) e somar com os doados pelos ligantes.

Passo 2

Vamos achar primeiro o estado de oxidação de Mn.
Fórmula geral:
OSrm Mn + sum carga dos ligantes = carga do comp<=xo
Aqui cada CO é neutro (carga 0), e o complexo tem carga –1, então
OSrm Mn + 5cdot 0 = -1 Longrightarrow OSrm Mn = -1
Ou seja, o manganês está em estado de oxidação –1.

Passo 3

Agora vamos contar quantos elétrons o Mn “traz” para o nosso conto.
Mn é do grupo 7 da Tabela Periódica, então, em estado básico neutro, ele teria 7 elétrons de valência (4s e 3d).
Como o estado de oxidação dele é –1, significa que, em vez de “perder” elétrons, ele “ganhou” 1 elétron extra.
Logo, os elétrons de valência do metal no complexo são:
7 - (estado de oxidação) = 7 - (-1) = 8 çã

Passo 4

Cada CO doa 2 elétrons ao metal (par de elétrons de ligação). Com 5 CO, temos:
5 times 2 = 10 elétrons doados é
Somando com os 8 elétrons que o Mn já tinha:
8 + 10 = 18 elétrons é
Isso faz sentido – a regra dos 18 elétrons para complexos de metais de transição.

Resposta

Estado de oxidação de Mn = –1
Contagem total de elétrons de valência no átomo metálico = 18 elétrons.

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