Enunciado

R. Eujen, B. Hoge e D.J Brauer [Inorg. Chem. 36, 1464 (1997)] prepararam e caracterizaram diversos ânions complexos, planos quadrados, do A g ( I I I ) . No ânion complexo t r a n s - A g C F 3 2 C N 2 - os grupos A g - C N são colineares. (a) Admitindo a rotação livre dos grupos C F 3 (isto é, não levando em conta os ângulos A g C F e A g C H ), identifique o grupo de simetria desse ânion complexo. (b) Imagine agora que os grupos C F 3 não podem girar livremente (por estar, por exemplo, o íon fixo num sólido). A estrutura (26) mostra um plano que corta simetricamente o eixo N C - A g - C N e é perpendicular a ele. Dê o grupo de simetria do íon complexo na hipótese de cada C F 3 ter uma ligação C F nesse plano (de modo que os grupos C F 3 não apontam, preferencialmente, para qualquer dos dois grupos C N ) e os grupos C F 3 estarem (i) deslocados angularmente (escalonados) e (ii) eclipsados.

Passo 1

Calmaaa, tira essa carinha de desespero e vamos lá

a) O primeiro passo aqui é desenhar a nossa molécula. Como os grupos C F 3 rodam livremente, podemos desenhar nossa molécula assim:

Temos que C 2 ' ' e C 2 ' são perpendiculares a C 2 , dessa forma, já sabemos que temos um grupo do tipo D 2

Também temos que σ n é perpendicular ao eixo principal (que é o de C 2 )

Dessa forma, o grupo formado é D 2 h , fechou?

Passo 2

b) Agora vamos considerar os grupos C F 3 fixos e (i) escalonados e (ii) eclipsados

Para a situação (i), temos apenas um eixo C 2 ' que passa por C N - A g - C N

Nesse caso, também há o plano σ perpendicular ao eixo C 2 , e que também corta os dois grupos C F 3

Nossa molécula nesse caso fica assim:

O eixo principal agora é C 2 ' , que é perpendicular a σ n

Dessa forma, seguindo as regras de grupos moleculares, notamos que esse é o grupo C 2 h

Passo 3

Para o caso (ii), temos um eixo C 2 ' passando por A g e o plano σ que também corta os dois grupos C F 3

A molécula fica assim:

Dessa forma, temos a simetria C 2 v

Ufa, acabouuuu

Resposta

a) D 2 h

b) (i) C 2 h (ii) C 2 v

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Determine se a integral de f1 e f2 no exercício 12.15ª é nula sobre um intervalo simétrico em torno de θ = 0 no grupo C3V.
Que estado do (a) antraceno e (b) coroneno (24) podem ser atingidos por transições de dipolo elétrico a partir dos respectivos estados fundamentais ?
Imagine que uma molécula de ClO2 (C2V) está confinada num sólido. O seu estado fundamental é B1. Luz polarizada paralela ao eixo dos y (isto é, paralela à separação entre os dois O) excita a molécula.
O grupo C4V é constituído pelos elementos E, 2C4, C2 e 2 σ V e 2 σ d . Monte a tabela de multiplicação do grupo.
Identifique o grupo a que pertencem os seguintes corpos: (a) lápis cilíndrico com ponta; (b) Hélice com três palhetas; (c) mesa quadrada de quatro pernas ; (d) o corpo humano (aproximadamente).