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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS – UFMG INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS – ICEx Departamento de Química – Setor de Química Inorgânica Lista de Exercícios de Química Inorgânica CI – QUI147 Lista de exercícios sobre complexos e nomenclatura 1- Desenhe a estrutura e escreva o nome dos seguintes complexos abaixo: a) [Fe(CO)5] g) mer-[RuF3(PMe3)3] b) [CuCl2]− h) [Ni(H2O)2(en)2]2+ c) [Au(CN)2] − i) [Pt(NH3)Cl5]Cl d) [Mn(H2O)5SO4] j) [Fe(bipy)Cl2] e) [Pt(NH3)4Cl2]2+ k) Na2[Cu(ox)2] f) K2PdCl4 l) [Co(acac)2(dmso)2] 2- Escreva a fórmula para os complexos e dê a nomenclatura: a) Pd H2 N N H2 ONO2 ONO2 e) Cr ON N O N O Cr NO b) Co NH3 O H3N H3N NH3 NH3 N O 2+ f) Co NH3 NH3 H3N Cl Cl Cl c) Co NH3 N H3N H3N NH3 NH3 O O Cl2 g) Co NH3 NH3 H3N Cl NH3 Cl 2 d) Al Cl Cl Au Cl Cl Cl Cl h) Cr O O O N O N 3- Dê o nome, o número de coordenação e calcule o estado de oxidação dos metais de transição. Reorganize os ligantes nas fórmulas condensadas de acordo com as normas IUPAC, caso necessário. a) [Co(NH3)3Cl3] b) [Fe(H2O)6]SO4 c) [CoCl2(en)2]Cl d) Na3[Cr(ox)3] e) [Ni(CO)4] f) [Pt(NH3)2Cl2] g) [Pd(NH3)4]Cl2 h) [MnCl4]2– i) H[AuCl4] j) Na4[Fe(CN)6] k) [Ag(NH3)2]Cl l) Li4[CuBr5] m) [CoF6]3– n) [Cr(NH3)2(SCN)4]– o) [Zn(H2O)4(ox)] p) [Au(PPh3)2Cl2]Cl q) [In(H2O)6]Cl3 r)[Ru(H2O)4(SCN)2]+ s) Na[CuCl3(py)3] t) Cs4[PbI6] u) [BiBr6]3– v) [SbCl5] w) [CuCl2(H2O)2(en)] x) [Hg(SCN)(H2O)3]+ y) [MnCl2(en)2]NO3 z) [SnCl6]2– 4 – Analise os complexos do exercício anterior e diga se o composto apresenta isomeria e caso afirmativo qual o tipo de isomeria (cis/trans, fac/mer, Δ/Λ, isomeria de ligação e isomeria de ionização). Dentre os que apresentarem isomeria diga se são quirais ou aquirais. 5 – Desenhe a estrutura tridimensional dos complexos utilizando os elementos descritos. Utilize cunhas cheias e cunhas tracejadas para indicar ligações saindo e entrando no plano do papel. Represente o complexo desenhado entre chaves com sua respectiva carga. Dê o nome de todos os complexos desenhados. a) O isômero cis complexo de cobre(II) contendo quatro ligantes cloreto e duas moléculas de água b) Os dois isômeros de ligação possíveis para [Co(NO2)(H2O)5]2+. Dê o nome destes dois complexos. c) Os isômeros esperados para o complexo de Rutênio(III) contendo um ligante piridina, um oxalato e três moléculas de água. d) O complexo que não tem isômeros contendo zinco(II), duas amônias e dois cloretos como ligantes. e) O isômero aquiral do complexo de platina(II) que possui uma amônia, um cianeto, um cloro e uma piridina coordenados. f) Os possíveis isômeros de ionização do complexo de manganês(II) que possui quatro moléculas de água, um sulfato e um nitrato como ligantes ou ânions. g) O isômero Δ de diaquadioxalatocromato(III). h) O isômero trans do complexo tetraaquadibromidocobaltato(II). i) O isômero aquiral do complexo diclorobis(etilenodiamino)níquel(II). j) Os isômeros possíveis para [Ni(H2O)(en)2(SCN)]Cl k) O complexo [(CO)3Co-µ-(CO)2-Co(CO)3], onde cada átomo de cobalto tem geometria bipirâmide trigonal e todos os monóxido de carbono se ligam através do carbono. 3 6- Agora desafie seus conhecimentos: 6A – Quando íons cloreto e cisteamina (HS–CH2–CH2–NH2) reagem com íons Cr3+, forma-se um complexo octaédrico, que contém o mesmo número dos dois ligantes. Sabendo que o ligante cisteamina é bidentado, indique o número total de isômeros e desenhe as estruturas de todos os isômeros possíveis. Número de isômeros: Estrutura dos isômeros 6B – Um aluno preparou compostos de fórmula mínima CoIII(en)2(NO2)Cl2, obtendo três isômeros: I, II e III. O isômero I não reage nem com o AgNO3 (que reage apenas com íons cloreto não coordenados) nem com oxalato, sendo oticamente inativo. II reage com AgNO3, mas não com en, e é também oticamente inativo. O complexo III é oticamente ativo e reage tanto com AgNO3 como com en. Escreva a fórmula estrutural dos três isômeros e a estrutura tridimensional do complexo. Estrutura de I Estrutura de II Estrutura de III 4 Resposta da Lista de Exercícios sobre nomenclatura de complexos 5 2- a) [Pd(en)(NO3)2]: etilenodiaminodinitratopaládio(II) b) [Co(NH3)5(NO2)]2+ ou [Co(NH3)5(ONO)]2+: penta(amin)nitritocobalto(III) ou penta-amin- nitritocobalto(III) c) [Co(NH3)5(NO2)]2+: penta-aminonitrocobalto(III) d) [AuCl2(µ−Cl)2(AlCl2)2]: di-µ-clorido-dicloridoalumínio(III)dicloridoouro(III) e) [Cr2η5-Cp2(NO)2]: di-µ-nitrosil-bis(pentahaptociclopentadienilcromo(0)) ou di-µ-nitrosil-bis(η5- ciclopentadienilcromo(0)) f) mer-[Co(NH3)3Cl3] mer-triamintricloridocobalto(III) g) cis-[Co(NH3)4Cl2]: cis-tetraamindicloridocobalto(II) h) [Co(edta)]-: etilenodiaminotetraacetatocromo(III) 3- a) [CoCl3(NH3)3] b) [Fe(H2O)6]SO4 c) [CoCl2(en)2]Cl d) Na3[Cr(ox)3] e) [Ni(CO)4] f) [PtCl2(NH3)2] g) [Pd(NH3)4]Cl2 h) [MnCl4]2– i) H[AuCl4] j) Na4[Fe(CN)6] k) [Ag(NH3)2]Cl l) Li4[CuBr5] m) [CoF6]3– n) [Cr(NH3)2(SCN)4]– o) [Zn(H2O)4(ox)] p) [AuCl2(PPh3)2]Cl q) [In(H2O)6]Cl3 r)[Ru(H2O)4(SCN)2]+ s) Na[CuCl3(py)3] t) Cs4[PbI6] u) [BiBr6]3– v) [SbCl5] w) [CuCl2(en)(H2O)2] x) [Hg(H2O)3(SCN)]+ y) [MnCl2(en)2]NO3 z) [SnCl6]2– a) Co3+, NC = 6, triamintricloridocobalto(III) b) Fe2+, NC = 6, sulfato de hexa(aqua)ferro(II) c) Co3+, NC = 6, cloreto de dicloridobis(etilenodiamino)cobalto(III) d) Cr3+, NC = 6, tris(oxalato)cromato(III) de sódio e) Ni (0), NC = 4, tetracarbonilníquel(0) f) Pt2+, NC = 4, diamindicloridoplatina(II) g) Pd2+, NC = 4, cloreto de tetra-aminpaládio(II) h) Mn2+, NC = 4, íon tetracloridomangato(II) i) Au3+, NC = 4, tetracloridoaurato(III) de hidrogênio (nome usual: ácido tetracloroáurico(III)) j) Fe2+, NC = 6, hexacianidoferrato(II) de sódio k) Ag+, NC = 2, cloreto de diaminprata(I) l) Cu+, NC = 5, pentabromidocuprato(I) de lítio m) Co3+, NC = 6, íon hexafluoridocobaltato(III) n) Cr3+, NC = 6, íon diamintetraquis(isotiocianato)cromato(III) ou íon diamintetraquis(tiocianato-κN)cromato(III) o) Zn2+, NC = 4, diaquaoxalatozinco(II) p) Au3+, NC = 4, cloreto de dicloridobis(trifenilfosfina)ouro(III) q) In3+, NC = 6, cloreto de hexa(aqua)índio(III) r) Ru3+, NC = 6, íon tetraminbis(tiocianato)rutênio(III) ou íon tetraminobis(tiocianato- κS)rutênio(III) ou s) Cu2+, NC = 6, triclorodotripiridinacuprato(II) de sódio t) Pb2+, NC = 6, hexaiodidopumblato(II) de césio u) Bi3+, NC = 6, íon hexabromidobismutato(III) v) Sb5+, NC = 5, pentacloridoantimônio(V) w) Cu2+, NC = 6, diaquadicloridoetilenodiamincobre(II) x) Hg2+, NC = 4, íon triaquatiocianatomercurio(II) ou íon triaqua(tiocianato-κS)mercúrio(II) y) Mn3+, NC = 6, nitrato de dicloridobis(etilenodiamino)manganês(III) 6 z) Sn4+, NC = 6, íon hexacloridoestanato(IV) 4 – a) fac/mer b) ---- c) cis/trans, Δ/Λ, quiral d) Δ/Λ, quiral e) --- f) cis/trans g) ---- h) --- i) --- j) ---- k) --- l) ---- m) --- n) cis/trans o) ---- p) cis/trans q) ---- r) cis/trans s) fac/mer t) --- u) --- v) --- w) cis/trans e Δ/Λ, quiral x) --- y) cis/trans e Δ/Λ, quiral e isomeria de ionização z) ---- 5- a) Cu H2O Cl Cl Cl H2O Cl 2- Íon cis-diaquatetracloridocuprato(II) b) Co H2O H2 H2 H2O H2O N 2+ O O íon penta-aquanitrocobalto(III) ou Co H2O OH2 OH2 H2O H2O O 2+ ON íon penta-aquanitritocobalto(III) ou íon penta-aqua(nitrito-κN)cobalto(III) íon penta-aqua(nitrito-κO)cobalto(III) c) Íon mer-triaquaoxalatopiridinarutênio(III) Íon fac-triaquaoxalatopiridinarutênio(III) d) 7 Zn NH3 H3N Cl Cl 2+ íon tetra-aminzinco(II) e) Pt H3N Cl CN N Pt NC Cl NH3 N cis-amincianidocloridopiridinaplatina(II) trans-amincianidocloridopiridinaplatina(II) f) Mn NO3 OH2 OH2 H2O H2O SO4 Mn NO3 OH2 H2O H2O H2O SO4 Mn SO4 OH2 H2O H2O H2O NO3 Mn H2O OH2 OH2 NO3 1H2O SO4 Mn H2O O3N H2O H2O H2O SO4 Mn H2O O4S H2O H2O H2O NO3 Trans-tetra-aquanitratossulfatomanganês(III) Sulfato de tetra-aquanitratomangaês(III) Nitrato de tetra-aquassulfatomanganês(III) cis-tetra-aquanitratossulfatomanganês(III) g) Ru O O O H2O O H2O +O O O O 8 h) Co Br OH2 OH2 H2O H2O Br i) Ni Cl N H2 H2 N N H2 H2 N Cl Trans- j) Ni S N H2 H2 N N H2 H2 N H2O Ni H2N N H2 H2 N H2O NH2 S C N Cl Ni N N H2 H2 N N H2 H2 N H2O C S Cl C N Cl Ni H2N N H2 H2 N H2O NH2 N C S Cl Ni NH2 N H2 H2 N OH2 H2N S C N Cl Ni NH2 N H2 H2 N OH2 H2N N C S Cl cloreto de trans-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κS)níquel(II) cloreto de Δ-cis-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κS)níquel(II) cloreto de Λ-cis-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κS)níquel(II) cloreto de trans-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κN)níquel(II) cloreto de Δ-cis-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κN)níquel(II) cloreto de Λ-cis-aquabis(etilenodiamino)(tiocianato-κN)níquel(II) k) 9 Co C C C C Co C C CCO O O OO O O O di(μ-carbonil)-bis(tricarbonilcobalto(0)) Gabarito do desafio 6– A) 8 isômeros possíveis Cr Cl S H H2 N N H2 H S Cl Cr HS S H H2 N Cl NH2 Cl Cr SH S H H2 N Cl H2N Cl + Cr Cl S H H2 N S H H2 N Cl Cr HS N H2 H S Cl NH2 Cl Cr SH N H2 H S Cl H2N Cl + + + + + Cr H2N N H2 H S Cl SH Cl Cr NH2 N H2 H S Cl HS Cl + + 10 6 B - I II Co Cl N H2 H2 N N H2 H2 N Cl NO3 Co NO3 N H2 H2 N N H2 H2 N Cl Cl III Co H2N N H2 H2 N NO3 NH2 Cl Cl Co NH2 N H2 H2 N O3N H2N Cl Clou UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS – UFMG INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS – ICEx Departamento de Química – Setor de Química Inorgânica