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Química Inorgânica

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Leia o trecho de texto: "As reações de formação de complexos são geralmente estudadas em solução, principalmente com a utilização de água como solvente. Como sabemos, em solução aquosa, os íons metálicos estão hidratados. As espécies aquosas podem ser representadas como M+2(aq) o que frequentemente representa o íon hexaaqua, [M(OH2)6]+2. As moléculas do solvente competem pelo íon metálico central, e a formação do complexo com outro ligante é uma reação de substituição, pois o ligante que se coordena ao metal desloca o outro ligante já coordenado - nesse caso, a molécula de água. Essas reações de substituição podem gerar produtos com diferentes colorações e são úteis para identificar íons metálicos. A estabilidade de complexos em solução refere-se ao grau de associação entre duas espécies envolvidas em um estado de equilíbrio. O estudo quantitativo de estabilidade de complexos pode ser feito pelo uso da constante de formação – Kf – às vezes, chamada de constante de estabilidade. As constantes de formação descrevem o comportamento termodinâmico dos complexos em solução."
Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a constante de formação:
I. Se o valor da constante de formação for elevado, o ligante que entra liga-se mais fortemente que o solvente H2O.
II. O valor de Kf indica a força da ligação do ligante em relação a água.
III. Caso o valor de Kf por pequeno significa que o ligante que entra se liga com menos intensidade em relação a ligação com a água.
IV. Ao somar equações químicas, a constante da reação global corresponde ao somatório das constantes de cada etapa.
V. Os valores de Kf podem variar em um amplo intervalo e por esse motivo é frequente expressar por seu cologaritmo, sendo – log Kf.
A - I e II
B - I, II e III
C - I e V
D - II, III e IV
E - III e V
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Exercícios OBJETIVA 2 - Química de Coordenação
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Exercícios OBJETIVA 2 - Química de Coordenação

Respostas

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Vamos analisar cada uma das afirmações sobre a constante de formação (Kf): I. Se o valor da constante de formação for elevado, o ligante que entra liga-se mais fortemente que o solvente H2O. - Correto. Um valor elevado de Kf indica que a formação do complexo é favorecida, ou seja, o ligante se liga mais fortemente ao metal do que a água. II. O valor de Kf indica a força da ligação do ligante em relação à água. - Correto. O valor de Kf reflete a estabilidade do complexo formado em comparação com a ligação do metal à água. III. Caso o valor de Kf for pequeno, significa que o ligante que entra se liga com menos intensidade em relação à ligação com a água. - Correto. Um valor pequeno de Kf indica que a formação do complexo não é favorecida, ou seja, o ligante não se liga tão fortemente quanto a água. IV. Ao somar equações químicas, a constante da reação global corresponde ao somatório das constantes de cada etapa. - Incorreto. Quando se somam as equações, a constante da reação global é o produto das constantes de cada etapa, não a soma. V. Os valores de Kf podem variar em um amplo intervalo e por esse motivo é frequente expressar por seu logaritmo, sendo – log Kf. - Correto. É comum expressar Kf em termos de logaritmo para facilitar a comparação, e o logaritmo é frequentemente negativo. Agora, vamos ver quais alternativas estão corretas: - A - I e II: Correto. - B - I, II e III: Correto. - C - I e V: Correto. - D - II, III e IV: Incorreto (IV é falso). - E - III e V: Correto. As alternativas que contêm afirmações corretas são A, B, C e E. No entanto, a alternativa que abrange todas as afirmações corretas é a B, que inclui I, II e III. Portanto, a resposta correta é: B - I, II e III.

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Leia o excerto de texto: "Muitos elementos metálicos, principalmente os metais de transição, como V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn e Mo, estão presentes em diversos sistemas biológicos, exercendo funções essenciais para a manutenção da vida nos organismos. De fato, muitas proteínas precisam se ligar a um ou mais íons metálicos para desempenhar suas funções, sendo chamadas de metaloproteínas. Podemos citar como exemplos de metaloproteínas a hemoglobina (uma metaloproteína de ferro) e a vitamina B12 (uma metaloproteína de cobalto). Uma característica comum dessas biomoléculas é que o íon metálico se encontra coordenado a um ligante macrociclo. A hemoglobina (Hb), por exemplo, é uma proteína presente em nosso sangue (...). Essa proteína apresenta quatro subunidades conectadas entre si. O centro ativo dessas proteínas, ou seja, a espécie responsável por sua atividade, é um complexo de ferro, denominado grupo heme, presente em cada uma das quatro subunidades da Hb e responsável pela cor vermelha de nosso sangue."
Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a função de alguns metais de transição em sistemas biológicos:
I. O manganês auxilia na síntese de dopamina.
II. O ferro encontrado na hemoglobina tem como função biológica o transporte e armazenamento de oxigênio molecular.
III. O cobalto presente na coenzima vitamina B12 ajuda na transferência de grupos etila.
IV. O cobre contribui no transporte de gás carbônico.
V. O cobalto contribui para a desidrogenação.
A - I e II
B - I, II e V
C - I e V
D - II, III e IV
E - III e IV

Leia o excerto de texto: "Um objetivo antigo da química é organizar as reações usando modelos que representam as tendências e fazer uma introspecção sobre quais propriedades dos reagentes são pré-requisitos para uma alteração química. Analisando as tendências entre reações semelhantes, é possível descobrir relações estruturais-funcionais (por exemplo, como a geometria molecular e a estrutura eletrônica influenciam a reatividade?) e orientar a criação de moléculas para uso prático. Classificar as substâncias como ácidos e bases é algo importante desde os tempos antigos. Os alquimistas usaram a neutralização – reação de um ácido e uma base formando sal mais água – para compilar as observações sobre diferentes substâncias envolvidas em reações semelhantes. Sem as modernas ferramentas de análise estrutural, como a cristalografia de raios X e a espectroscopia por RMN, os alquimistas usavam seus sentidos: eles observaram os sabores dos ácidos (azedos) e das bases (amargas) e as alterações de cor dos indicadores."
Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as assertivas a seguir acerca dos ácidos e bases e classifique-as em verdadeiras (V) ou falsas (F).
I. ( ) Na reação HCl(g) + H2O(l) --> H3O+(aq) + Cl-(aq) a água faz papel de base de Brönsted-Lowry.
II. ( ) Um ácido de Brönsted-Lowry é uma base para Lewis.
III. ( ) A teoria de Brönsted-Lowry é pautada na transferência de próton e a de Lewis no compartilhamento de par eletrônico.
IV. ( ) Na reação NH3(g) + H2O(l) --> NH4+(aq) + OH-(aq) a água atua como uma base de Brönsted-Lowry.
V. ( ) O equilíbrio que envolve a transferência de prótons entre ácidos e bases é rápido e dinâmico.
A - V – F – V – F – V.
B - F – V – F – V – V.
C - F – V – V – V – F.
D - V – V – F – V – F.
E - F – F – V – F – V.

Leia o excerto de texto: "Paramagnetismo e diamagnetismo representam apenas dois tipos de magnetismo. Essas substâncias tornam-se magnetizadas somente quando colocadas em um campo magnético externo. No entanto, quando a maioria das pessoas pensa em ímãs, por exemplo, aqueles que se prendem ao ferro, estão imaginando um campo magnético persistente sem a exigência de um campo aplicado externamente. Isso é chamado de ferromagnetismo. Em um ferromagneto, os momentos magnéticos para cada partícula componente (por exemplo, cada átomo de ferro) estão alinhados na mesma direção como resultado da ordem de longo alcance no sólido. Esses momentos magnéticos se acoplam formando um campo magnético. Ferromagnetos comuns incluem os metais ferro, níquel e cobalto, bem como ligas (soluções sólidas) desses metais. Antiferromagnetismo é o resultado de um arranjo alternado de longo alcance desses momentos magnéticos, onde momentos adjacentes alinham-se em direções opostas. O metal cromo é antiferromagnético, mas esta propriedade é mais comumente observada em óxidos metálicos (por exemplo, NiO)."
Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as assertivas a seguir sobre os tipos de magnetismo presentes em compostos de coordenação e classifique-as em verdadeiras (V) ou falsas (F).
I. ( ) O diamagnetismo tem origem na carga do elétron.
II. ( ) O movimento angular orbital e de spin dos elétrons em átomos individuais geram o paramagnetismo.
III. ( ) O ferromagnetismo surge da interação cooperativa entre os momentos magnéticos dos átomos individuais.
IV. ( ) O diamagnetismo depende do campo magnético externo.
V. ( ) O antiferromagnetismo surge do spin dos elétrons em átomos individuais.
A - V – F – V – F – V.
B - F – V – F – F – V.
C - V – V – F – F – F.
D - F – F – V – F – F.
E - V – V – V – F – F.

Leia o trecho de texto: "Diversas abordagens teóricas para a estrutura eletrônica de compostos de coordenação foram desenvolvidas. Discutiremos três desses modelos da ligação. Teoria do campo cristalino - Esta é uma abordagem eletrostática, usada para descrever a divisão nas energias do orbital d metálico dentro de um ambiente octaédrico. Ela fornece uma descrição aproximada dos níveis de energia eletrônicos frequentemente responsáveis pelo espectro visível e ultravioleta de compostos de coordenação, mas não descreve a ligação metal-ligante. Teoria do campo ligante. Esta é uma descrição da ligação em termos de interações de orbitais de fronteira entre metal e ligante para formar orbitais moleculares. Ela usa parte da terminologia da teoria do campo cristalino, mas concentra-se em interações orbitais em vez de atrações entre os íons. Método de sobreposição angular. Este é um método para estimar as magnitudes relativas das energias orbitais moleculares dentro de compostos de coordenação. Leva em conta explicitamente os orbitais responsáveis pela ligação do ligante, bem como a orientação relativa dos orbitais de fronteira. A química computacional moderna possibilitou que se façam cálculos."
Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a teoria do campo cristalino (TCC):
I. A TCC baseia-se na interação de caráter puramente eletrodinâmico da ligação metal-ligante.
II. Os principais fatores que determinam a força do campo cristalino são a natureza dos ligantes, a natureza dos metais e o estado de oxidação dos metais.
III. As propriedades dos compostos de coordenação podem ser justificadas pelo efeito de desdobramento dos orbitais d em níveis de energia diferentes.
IV. A presença dos elétrons emparelhados determina as propriedades magnéticas dos compostos e divide-os em diamagnético e paramagnético.
V. Compostos de coordenação de campo forte favorecem uma configuração de spin alto.
A - I e V
B - II e III

Estão corretas as assertivas:
I. Compostos de coordenação de campo forte favorecem uma configuração de spin alto.
II. Os principais fatores que determinam a força do campo cristalino são a natureza dos ligantes, a natureza dos metais e o estado de oxidação dos metais.
III. As propriedades dos compostos de coordenação podem ser justificadas pelo efeito de desdobramento dos orbitais d em níveis de energia diferentes.
IV. A teoria do campo cristalino baseia-se na interação de caráter puramente eletrostático da ligação metal-ligante.
V. A presença dos elétrons desemparelhados determina as propriedades magnéticas dos compostos e divide-os em diamagnético e paramagnético.
A - I e V
B - II e III
C - I e V
D - II, III e V
E - III e IV

Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as assertivas a seguir sobre os fatores que fazem com que os compostos de coordenação sejam considerados catalisadores ideais e classifique-as em verdadeiras (V) ou falsas (F).
I. ( ) O número de coordenação fixo para um ligante faz com que determinado substrato se transforme mais facilmente em produto.
II. ( ) O número de oxidação ser variável permite a mobilidade dos elétrons no decorrer do ciclo catalítico.
III. ( ) A estereoquímica variável determina os ângulos das reações entre os intermediários de reação que podem ser transformados no decorrer do ciclo catalítico.
IV. ( ) Sob a ótica da química inorgânica o catalisador desenvolve todo o processo de transformação do substrato em produto.
V. ( ) O processo catalítico ocorre em pelo menos três etapas.
A - V – F – V – V – F.
B - F – V – F – F – V.
C - F – V – V – V – V.
D - V – V – F – V – F.
E - F – F – V – V – V.

Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a luz visível do espectro eletromagnético e as cores complementares:
I. Ao absorver no vermelho, a emissão é na cor verde.
II. O amarelo tem comprimento de onda entre 620 e 580 nm.
III. Para uma luz transmitida na cor violeta a absorção ocorreu na faixa do amarelo.
IV. Quando o comprimento de onda de absorção for entre 430 e 380 nm ocorrerá a emissão na cor azul.
V. A cor complementar do azul é o violeta.
A - I e II
B - I e III
C - II, III e IV.
D - II e V
E - III e V

Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a teoria ácido-base de Lewis:
I. A ligação que ocorre entre um ácido e uma base de Lewis leva a formação de um complexo ou também chamado de aduto.
II. O ácido de Lewis fornece o orbital molecular ocupado de maior de energia para se ligar a base.
III. A base de Lewis fornece o orbital molecular desocupado de menor energia para se ligar ao ácido.
IV. A ligação que ocorre entre o ácido e a base de Lewis é denominada dativa ou coordenada.
V. A formação da ligação entre um ácido e uma base de Lewis leva a um aumento da energia do sistema.
A - I e V
B - I e IV
C - II e III
D - II, III e V
E - III e IV

Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação
analise as assertivas a seguir sobre os orbitais d e classifique-as em verdadeiras (V) ou falsas (F).
I. ( ) Os cinco orbitais d em um íon metálico livre, na fase gasosa apresentam um mesmo nível de energia e são, por isso, denominados degenerados.
II. ( ) Os orbitais dxy, dxz e dyz apresentam regiões de maior densidade eletrônica entre os eixos nos quais os ligantes estão localizados.
III. ( ) Os orbitais de menor energia são chamados de eg.
IV. ( ) O formato dos orbitais d são baseados nas representações das funções de onda.
V. ( ) Um orbital representa uma região do espaço de maior probabilidade de se encontrar o elétron em uma região do espaço.
A V – F – V – V – F.
B F – V – F – V – F.
C F – V – V – V – V.
D V – V – F – V – V.
E F – F – V – V – F.

Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Química inorgânica de coordenação analise as seguintes alternativas sobre a função de alguns metais de transição como catalisadores em reações:
Estão corretas as assertivas:
I. A prata e o ródio são utilizados em reações de oxidação.
II. O níquel e a platina podem ser catalisadores em reações de hidrogenação.
III. O rutênio e o tungstênio são utilizados em isomerizações.
IV. O tungstênio, o molibdênio e o titânio são utilizados em desoxigenação.
V. O cobre e o rutênio são utilizados em reações de hidroformilação.
A - I e II
B - I, II e III
C - I e V
D - II, III e V
E - III e IV

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