Lista de Exercícios - Compostos Organometálicos - GABARITO

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Fundação Técnico-Educacional Souza Marques 
Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras - Curso de Química 
 
Química Inorgânica III 
Professora: Tatiana Loureiro 
Lista de Exercícios: Compostos Organometálicos - GABARITO 
01) O que são os compostos organometálicos e no que eles diferem dos complexos de coordenação 
clássicos? 
São compostos que apresentam pelo menos uma ligação carbono-metal. O carbono é aquele 
proveniente de um grupo orgânico ou molécula e o metal seria um átomo metálico do grupo principal, 
de transição, lantanídeo ou actinídeo. 
 
As diferenças são: Os complexos normalmente são carregados, com uma contagem de elétrons d 
variável e são solúveis em água; os compostos organometálicos frequentemente são neutros, com 
uma contagem fixa de elétrons d e são solúveis em solventes orgânicos; A maioria dos compostos 
organometálicos tem propriedades muito mais próximas dos compostos orgânicos do que dos sais 
inorgânicos, e muitos deles têm baixos pontos de fusão (alguns são líquidos a temperatura 
ambiente). 
02) Por que alguns compostos que apresentam a ligação M-C (como por exemplo o [Fe(CN)6]2-) não 
são considerados organometálicos? 
Porque suas propriedades se assemelham mais as dos complexos do que aos compostos 
organometálicos e por isto eles não são considerados como organometálicos. 
03) Qual a diferença entre os métodos de contagem de elétrons para compostos organometálicos 
(Método iônico e Método covalente)? 
No método do ligante neutro todos os ligantes são tratados como se fossem neutros e eles são 
classificados de acordo com o número de elétrons que se considera que eles estão doando. No 
método da doação de pares de elétrons considera-se que os ligantes doam elétrons aos pares, 
fazendo com que alguns ligantes sejam tratados como neutros e outros como carregados. 
04) Determine o número de oxidação e a contagem de elétrons (pelo método a sua escolha) para o 
composto [Cr(5-C5H5)( 6-C6H6)]. 
O ligante C5H5 é tratado como C5H5- e doa seis elétrons e o ligante C6H6 doa seis elétrons. Para 
manter a neutralidade, o átomo de cromo deve ter uma carga +1 (e número de oxidação +1) e 
contribui com 6-1 = 5 elétrons. O número total de elétrons no metal é de 12 + 5 = 17 e neste composto 
temos Cr (I). Este composto não obedece a regra dos 18/16 elétrons e provavelmente não é estável. 
05) Dê os nomes para os seguintes compostos: 
a) Ir(Br)2(CH3)(CO)(PPh3)2 Dibromocarbonilmetilbis(trifenilfosfina)irídio(III) 
b) Ni(5-C5H5)(NO) ciclpentadienilnitrosilníquel(0) 
c) Fe(CO)5 pentacarbonilferro(0) 
d) [Fe(5-C5H5)(CO)2]- íon dicarbonilciclopentadienilferrato(0) 
e) Ta(5-C5H5)2Cl3 triclorobisciclopentadieniltântalo(V) 
f) [Fe(CO)4]2- íon tetracarbonilferrato(II) 
g) Fe(CO)4(PEt3) tetracarboniltrietilfosfinaferro(0) 
06) Escreva a notação para os seguintes compostos: 
 
a) Íon dicarbonilciclopentadienilferrato(0) [Fe(5-C5H5)(CO)2]- 
 
 
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b) Dicarbonilmetiltrifenilfosfinaródio(I) [Rh(CO)2(CH3)(PPh3)] 
 
07) Para os compostos a seguir, forneça a nomenclatura, o número de oxidação do metal e a 
contagem de elétrons pelo método iônico: 
 
a) íon dicarbonilpentahaptociclopentadienilatrihaptociclopentadienilatitânico(IV) 
Nox Ti = +4 
Ti = 4e– - 4 (NOX) = 0e– 
CO = 2e– x 2 = 4e– 
n3 = 4e– 
n5 = 6e– 
Total = 14e– 
 
b) íon bromocarbonilmetilpropiliridio(I) 
Nox Ir = +1 
Ir = 9e– - 1 (NOX) = 8e– 
Br = 2e– 
CH3 = 2e– 
C3H7 = 2e– 
CO = 2e– 
Total = 16e– 
 
c) íon hexahaptobenzenotricarbonilmanganês(I) 
Nox Mn = +1 
Mn = 7e– - 1 (NOX) = 6e– 
C6H6 = 6e– 
CO = 2e– x 3 = 6e– 
Total = 18e– 
 
08) Explique e dê exemplo de como se dá a chamada retroligação  e sua importância para a 
estabilidade de compostos organometálicos. 
A retroligação  ocorre quando ligantes, como por exemplo o CO, possuem orbitais  vazios e podem 
atuar como receptores de elétrons, uma vez que estes orbitais possuem simetria similar a alguns dos 
orbitais d do átomo metálico, e com isso podem se sobrepor. Esta interação  promove a 
 
 
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deslocalização dos elétrons dos orbitais d ocupados no átomo metálico para os orbitais  vazios do 
ligante. A estabilização dos compostos organometálicos é devido a esta deslocalização dos elétrons 
dos orbitais d do metal para os orbitais  vazios do ligante. 
09) Na seguinte transformação, 
[Mo(CO)6] [Mo(CO)3(6-C6H6)] 
Pode-se observar uma diminuição do número de coordenação. Apresente uma justificativa para este 
fenômeno. 
A incorporação do benzeno, que é um grupo volumoso, promove um impedimento estérico, e como 
consequência, uma redução no número de coordenação. 
10) Diferencie, em poucas palavras, catálise homogênea e catálise heterogênea. 
Catálise homogênea – processo no qual o catalisador está na mesma fase do meio reacional. 
Catálise heterogênea – processo no qual o catalisador está em uma fase diferente do meio reacional. 
11) Explique o que são metalocenos, citando dois exemplos. Escreva o nome dos metalocenos que 
você optou por exemplificar. 
São compostos no qual um átomo metálico está entre dois anéis de carbono planares. 
Exemplos: ferroceno e cloreto de titanoceno. 
12) O ligante monóxido de carbono é um tipo de ligante capaz de formar ligações fortes com metais. 
Explique a forma de interação metal-CO, citando o fenômeno de doação - retrodoação  e 
justificando a não anulação dessas interações. 
O ligante CO promove ligação  do carbono para o metal através do orbital . O metal, por sua vez, 
desloca densidade eletrônica para os orbitais * do ligante CO vazios. A ligação é estabelecida, pois 
a diferença de energia entre os orbitais  e * não permite que a ligação se anule. 
13) Um analista obteve três espectros de infravermelho referente aos compostos [Fe(CO)4]-2, 
[Ni(CO)4]-1, [Co(CO)4]-1. As bandas referentes à vibração da ligação C–O foram observadas em 1890 
cm-1, 1790 cm-1 e 2060 cm-1. Utilizando seus conceitos, atribua as bandas a cada composto e 
justifique os valores de vibração. 
Quanto mais rico em elétrons for o metal, menos densidade eletrônica é transferida ao metal pelo 
CO, logo menor é será o comprimento da ligação C–O e maior será a frequência de vibração. Dentre 
os compostos apresentados, o Ni apresenta-se em um maior grupo na tabela periódica, logo será 
mais rico em elétrons, menor será o comprimento da ligação C–O, e maior será a frequência de 
vibração. 
 
 
 
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15) Como podem ser classificadas as reações abaixo? Justifique sua resposta. 
 
 
 
Adição 
oxidativa 
Inserção e 
migração 
Eliminação 
redutiva