Question

Para a molécula [CoBrCl(NH3 ) 2 (en)]+ , determine o estado de oxidação da espécie central, o número de coordenação do íon cobalto, os ligantes e os átomos doadores. Quais os ti pos de isomeria que estes compostos apresentam?

Answer 1

O complexo de $[CoBrCl(NH_{3})_{2}en]^{+}$ apresenta estados de oxidação de $Co^{+3}$, $Br^{-}$, $Cl^{-}$ e a Etanodiamina (en) bem como a amônia ($NH_{3}$) são neutras. Esse complexo apresenta isomeria do tipo geométrica e óptica.

Complexos

Para se determinar o estado de oxidação de um complexo, deve-se verificar as cargas de seus grupos/átomos ligantes.

No caso do complexo apresentado, temos que a carga total é +1. Assim

• $NH_{3}$ - a amônia é uma molécula neutra, portanto oxidação 0.
• en - a etanodiamina é uma molécula neutra que age no complexo como quelante bidentado. Sua oxidação é 0.
• Cl - está na forma de íon $Cl^{-}$ e, portanto, tem estado de oxidação -1
• Br - se apresenta ligado ao cobalto como íon $Br^{-}$, portanto, tem estado de oxidação -1.

Assim, somando todas as cargas dos átomos e grupos do complexo, temos que ter carga total de +1. Assim, sendo X a carga do cobalto, temos que:

2*0 + 2*0 + (-1) + (-1) + X = +1

X = +3

Portanto, a oxidação do cobalto é +3.

Para verificar isômeros, temos que nos lembrar dos tipos possíveis:

• Óptica - quando as moléculas têm imagens especulares não sobreponíveis.
• Diastereômeros -  quando os átomos no complexo mudam de posição em relação ao átomo central, porém a imagem especular é sobreponível entre si.
• Isômeros de hidrato ou solventes - O hidrato requer água para desempenhar dois papéis: como um ligante e um como ou solvato na estrutura. Ex: $[Co(NH_{3})_{4}(H_{2}O)Cl]Cl_{2}$ e $[Co(NH_{3})_{4}Cl_{2}]Cl *H_{2}O$.
• Isômeros de ionização - quando um íon se apresenta como ligante em um complexo e como contra-íon em outro. Ex: $[Co(NH_{3})_{4}(H_{2}O)Cl]Br_{2}$ e $[Co(NH_{3})_{4}Br_{2}]Cl*H_2}O$.
• Isômeros de coordenação - quando a proporção ligante: metal permanece a mesma, mas os ligantes fixados mudam de um metal para outro. Ex: $[Co(en)_{3}][Cr(CN)_{6}]$ e $[Cr(en)_{3}][Co(CN)_{6}]$

No caso do complexo mostrado, podemos observar pela imagem abaixo que ele apresenta isomeria óptica e geométrica (Diastereômeros). Os outros tipos não são possíveis pela falta de água e pela não presença de um segundo metal.

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