Questão FC446251
A IA, em conjunto com a espectrofotometria UV-VIS, foi utilizada para estimar a concentração de amônia em soluções aquosas, por meio da complexação com íons cobalto (Co2+), formand
Química
CEBRASPE (CESPE) · 2024
A IA, em conjunto com a espectrofotometria UV-VIS, foi utilizada para estimar a concentração de amônia em soluções aquosas, por meio da complexação com íons cobalto (Co2+), formando o complexo [Co(NH3)6]2+. O treino da IA é feito por meio da análise de amostras de água, com base nos dados de absorbância, aumentando-se o intervalo de detecção de forma eficiente. A reação entre o íon Co2+ e a amônia para formar o complexo [Co(NH3)6]2+ pode ser representada pela equação a seguir, cuja constante de equilíbrio vale 1,3 × 105.
Co2+ (aq) + 6 NH3 (aq) ⇌ [Co(NH3)6]2+ (aq)
Considerando que a constante de Avogadro seja igual a 6,02 × 1023 mol−1, julgue o item.
Explique por que o ligante amônia influencia a geometria molecular do [Co(NH3)6]2+ e p or q ue o m eio básico é essencial para a formação do complexo.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Amônia é um ligante monodentado que doa um par de elétrons do nitrogênio para o metal formando ligações coordenadas. Como cada íon \(Co^{2+}\) pode acomodar seis pares eletrônicos, seis moléculas de NH3 se dispõem ao redor do metal na menor energia possível, resultando em uma geometria octaédrica. O campo eletrônico gerado pelos ligantes influencia o emparelhamento dos elétrons do cobalto e, assim, o caráter do complexo (alto ou baixo spin), mas a disposição espacial favorável permanece octaédrica para coordenação 6.
O meio básico é essencial porque a amônia deve estar na forma não protonada (NH3) para coordenar. Em meio ácido NH3 é convertida em NH4+ incapaz de doar o par eletrônico. Além disso, pHs elevados evitam a precipitação de hidróxidos de cobalto (por exemplo Co(OH)2), mantendo \(Co^{2+}\) disponível para formar \([Co(NH_3)_6]^{2+}\), o que explica a necessidade do meio básico.
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