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ENGENHARIA QUÍMICA QUÍMICA INORGÂNICA Lista de Exercícios - Compostos de Coordenação 1) Determine o número de oxidação do átomo de metal nos seguintes complexos: a) [Fe(CN)6]4-; b) [Co(NH3)6]3+; c) [Co(CN)5(H2O)]2-; d) [Co(SO4)(NH3)5)]+. 2) Dê o nome dos complexos acima. 3) Escreva as fórmulas para cada um dos seguintes compostos de coordenação: a) hexacianocromato(III) de potássio; b) cloreto de pentaaminassulfatocobalto(III) c) brometo de tetraaminadiaquacobalto(III) d) diaquabis(oxalato)ferrato(III) de sódio 4) Observe a Figura abaixo com três complexos de níquel. (en = etilenodiamina e tren = tris 2-aminoetilmetano). a) Escreva a constante de formação geral () para cada complexo. A constante de formação geral é a constante de equilíbrio para a reação (idealizada) em que todos os ligantes se coordenam ao metal em uma só etapa. b) Qual das três constantes , deve ser a maior e qual deve ser a menor ? Explique. 5) Determine o tipo de isomerismo estrutural que existe nos seguintes pares de compostos: a) [Co(NO2)(NH3)5]Br2 e [Co(ONO)(NH3)5]Br2 b) [Pt(SO4)(NH3)4](OH)2 e [Pt(OH)2 (NH3)4]SO4 c) [CoCl(SCN)(NH3)4]Cl e [CoCl(NCS)(NH3)4]Cl d) [CrCl(NH3)5]Br e [CrBr(NH3)5]Cl 6) Quais dos seguintes compostos de coordenação podem ter isômeros cis e trans? Se o isomerismo existe, desenhe as duas estruturas e dê o nome dos compostos. a) [CoCl2(NH3)4]Cl.H2O; b) [CoCl(NH3)5]Br; c) [PtCl2(NH3)2], um complexo quadrado planar. 7) Desenhe as estruturas dos isômeros ópticos do [CoCl2(en)2]+. 8) O íon complexo [PtCl4]2- é quadrado - planar e diamagnético, já o [NiCl4]2- é tetraédrico e paramagnético. Explique pela TLV a formação das ligações nesses dois complexos. 9) Baseado na TCC, faça um diagrama de níveis de energia de orbitais mostrando a configuração dos elétrons “d” para os seguintes complexos: a) [Cr(H2O)6]3+ b) [Fe(H2O)6]3+ c) [Ru(NH3)6]3+ d) [Ni(dipy)3]3+ e) [Co(NH3)6]3+ f) [Fe(CN)6]3- 10) Calcule a EECC para os complexos acima. 11) 4. Três ligantes A, B e C foram utilizados para preparar complexos octaédricos de um metal Mn+. As concentrações de metal e ligantes foram idênticas em todos os casos. Os espectros de absorção UV-Vis de soluções aquosas dos complexos foram obtidos em cubetas de 1 cm, e estão apresentados abaixo. Com base nesses espectros, responda: a) Qual dos três ligantes (A, B, C) induz o desdobramento de campo cristalino (o) de maior energia? Explique. b) Faça a distribuição eletrônica desse complexo supondo que o centro metálico seja o íon Fe2+ e calcule a energia de estabilização de campo cristalino em função de octaédrico. 12) Usando os valores de 10Dq abaixo, estimados a partir de medidas espectroscópicas, calcule as energias de estabilização do campo cristalino, em kJ mol-1, dos seguintes complexos (suponha que a energia de emparelhamento seja igual a 19000 cm-1 e que 1 kJ mol-1 = 83 cm-1): a. [Fe(NH3)6]3+ (10Dq = 20000 cm-1) b. [Co(H2O)6]2+ ((10Dq = 13000 cm-1) c. [MnCl6]4- (10Dq = 15000 cm-1) d. [CoCl4]2- (10Dq do complexo octaédrico [CoCl6]4- = 21000 cm-1) 13) Usando a Teoria do Campo Cristalino, explique por que CN- reage com [Fe(H2O)6]2+ formando [Fe(CN)6]4-, mas com [Ni(H2O)6]2+ forma-se [Ni(CN)4]2-. 14) Compare as propriedades magnéticas dos seguintes complexos: a. [Fe(H2O)6]2+ e [Fe(CN)6]4- b. [Ni(en)3]2+ e [Ni(H2O)6]2+ 15) Utilizando o diagrama visto em aula, faça o preenchimento eletrônico dos OAs e dos OM para o íon [Ti(H2O)6]3+. O complexo é colorido? Qual o comportamento magnético do complexo? 16) Ambos, H- e P(C6H5)3, são ligantes de força de campo similares, ambos localizados no alto da série espectroquímica. Recordando que as fosfinas atuam como receptores , o caráter é requerido para o comportamento de campo forte? Quais os fatores de orbital explicam a força de cada ligante? 17) A melhor descrição dos orbitais t2g no [Co(H2O)6]2+ é (a) ligante; (b) antiligante; ou (c) não-ligante. Explique como você chegou a essa conclusão? 18) A melhor descrição dos orbitais eg no [Fe(H2O)6]2+ é (a) ligante; (b) antiligante; ou (c) não-ligante. Explique como você chegou a essa conclusão?
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