Lista de exercícios QI (1)-P2

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ICT/UNIFESP 
Exercícios de Química Inorgânica 
Química de Ácidos e Bases, Química de Coordenação e Bioinorgânica 
Professor: Elias B. Santos 
1) Indique os pares ácido-base conjugados nas reações abaixo: 
 
2) Usando a amônia como referência fale sobre sistema solvente, mostrando a reação 
característica e a escala de pH resultante, sabendo que o produto iônico é da ordem de 
10-29. 
3) Identifique o ácido de Lewis comum em todas as reações e explique porque este 
composto apresenta tal comportamento. 
 
4) Defina o que são ácidos e bases duros e moles. Mostre exemplos. 
5) O mercúrio é um metal tóxico e muito nocivo para a biodiversidade em geral. 
Atualmente ele é considerado como um poluente global, uma vez que a emissão deste 
elemento em uma determinada região pode se espalhar por todo o plante influenciado 
pelas condições climáticas. Em meio aquático este elemento pode ser convertido a 
metilmercúrio CH3Hg
+ via atividade de algumas bactérias. Esta espécie química é bem 
mais tóxica do que o mercúrio elementar e pode atingir os humanos, via cadeia 
alimentar, ao consumir peixes contaminados por CH3Hg
+. Abaixo é mostrada uma 
escala da interação de várias bases com metilmercúrio, ordenada de acordo com a 
força de interação. 
 
a - De acordo com o exposto acima como podemos definir o metilmercúrio em termos 
de acidez e basicidade? 
b - Mostre e justifique qual é a base mais dura e qual é a base mais mole da série. 
c - Mostre a reação entre o metilmercúrio e cada uma das bases e surgira uma escala 
de solubilidade para os compostos formados. 
6) Mostre a reação química balanceada e a geometria do complexo resultante ao reagir 
o íon Co3+ com amônia e da reação do Co3+ com etilenodiamina. 
7) Mostre os complexos resultantes ao reagir Ca2+ com os ligantes abaixo: 
 
8) Qual complexo abaixo é mais estável? Justifique. Mostre as geometrias resultante. 
[Ni(H2O)6]
2+(aq) + 6NH3 ↔ [Ni(NH3)6]
2+(aq) + 6H2O(l) Kf = 4  10
8 
[Ni(H2O)6]
2+(aq) + 3en ↔ [Ni(en)3]
2+(aq) + 6H2O(l) Kf = 2  10
18 
9) Agentes sequestradores são agentes quelantes que são usados para remoção de 
íons metálicos indesejáveis. Na medicina, os agentes sequestradores são usados para 
a remoção seletiva de íons metálicos tóxicos tais como Pb2+ e Hg2+, enquanto os 
metais biologicamente importantes são deixados. Sugira um ligante para remoção 
efetiva de cada um dos íons mencionados de um meio líquido que contenha outros 
íons, como por exemplo, Ca2+, Mg2+, Na+, K+ e Zn2+. Mostre a reação. 
10) A cor de um complexo é dependente do tipo de ligante às vezes da posição do 
ligante na estrutura. Por exemplo, o cis-[Co(NH3)4Cl2]
+ é violeta e o trans-[Co(NH3)4Cl2]
+ 
é verde. Mostre a geometria dos dois isômeros. Qual é o número de coordenação do 
cobalto em cada composto? 
11) Com base na Teoria do Campo Cristalino (TCC) explique o surgimento de cor no 
complexo [Ti(H2O)6]
3+. 
12) Explique a figura abaixo e ordene os ligantes em ordem crescente de força de 
interação com o metal. Mostre em um único gráfico como seria o espectro de absorção 
dos respectivos complexos na região do visível. 
 
 
13) Que tipo de isomeria está representada na figura abaixo? Qual a principal 
característica deste tipo? 
 
14) O que é o efeito quelato? Dê exemplos. 
15) A maioria dos elementos de transição do primeiro período apresentam mais de um 
estado de oxidação positivo possível (o estado mais estável é mostrado primeiro). 
Mostre exemplos de complexos de cada estado de oxidação para cada elemento, 
inclusive suas geometrias, número de coordenação do metal e respectivos nomes. 
 
16) Ni(II) com ligantes cloreto Cl-, formam complexos paramagnéticos e tetraédricos. 
Justifique esta afirmação com base na TLV. 
17) O Co3+ ao reagir com solução de amônia forma complexo de spin baixo com 6 
moléculas de NH3, resultando em um composto diamagnético. Justifique esta 
afirmação com base na TLV. 
18) Todos os complexos representados abaixo apresentam geometria quadrado planar. 
Qual dentre os três complexos está representado na figura? Surgira uma rota de 
síntese para este complexo. 
 
19) Explique a série de Irving-Williams representada abaixo. 
 
 
20) Muitos quelantes naturais são derivados da estrutura da molécula de porfirina. 
Duas porfirinas importantes são a heme (Fe2+) e a clorofila (Mg2+). Explique como se dá 
a complexação dos íons na estrutura. Como podemos classificar o ligante porfirina em 
termos de pontos de complexação? Qual o NC do íon metálico complexado? 
 
21) A reação de Co(III) com etilenodiamina, na presença de Cl-, leva a formação de um 
par de complexos dicloro, um dos quais é violeta e o outro verde; eles são, 
respectivamente os isômeros cis (oticamente ativo) e trans (opticamente inativo) de 
dicloro-bis(etilenodiamina)cobalto(III). Mostre a reação de formação dos complexos, 
suas respectivas estruturas e o NC do cobalto em cada composto. Justifique a 
quiralidade dos dois complexos. 
22) Para detectar a presença de Fe(III) em solução pode-se realizar um teste 
colorimétrico usando uma solução contendo o íon tiocianato, NCS-. O resultado da 
reação leva a formação de um complexo vermelho, sendo o indicador da presença do 
íon ferro. Mostre essa reação, a geometria do complexo final. Expresse a constante 
para esse equilíbrio de coordenação.