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Questão de Química — Soluções e Substâncias Inorgânicas — CESPE / CEBRASPE 2026

QuímicaSoluções e Substâncias Inorgânicas
Código
ce226233
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
IPAAM
Ano
2026
Nível
Superior
Cargo
Analista Ambiental – Especialidade: Química
Durante a análise de laudos espectroscópicos e estruturais de compostos metálicos utilizados em processos de tratamento e controle ambiental, observa-se que certos complexos de metais de transição apresentam distorções geométricas em relação à simetria ideal prevista para sua coordenação. A respeito dessa temática, assinale a opção correta, tendo como fundamento a química dos compostos de coordenação.
  1. AA distorção de Jahn-Teller está relacionada a fatores estéricos dos ligantes, não tendo origem eletrônica.
  2. BA ocorrêcia da distorção de Jahn-Teller é mais comum e relevante em complexos tetraédricos, devido à maior separação energética dos orbitais d nesse campo.
  3. CComplexos octaédricos de metais do bloco d com distribuição eletrônica degenerada nos orbitais d podem sofrer distorção geométrica para reduzir a energia total do sistema.
  4. DA teoria do campo cristalino prevê que os complexos octaédricos apresentam geometria perfeitamente simétrica, independentemente da configuração eletrônica do metal.
  5. EComplexos octaédricos de metais cujo orbital mais energético seja d¹⁰ apresentam forte efeito de Jahn-Teller, pois possuem todos os orbitais d completamente preenchidos.
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GabaritoC — Complexos octaédricos de metais do bloco d com distribuição eletrônica degenerada nos orbitais d podem sofrer distorção geométrica para reduzir a energia total do sistema.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Efeito Jahn-Teller em complexos octaédricos

Gabarito: letra C. O efeito Jahn-Teller postula que complexos octaédricos com estados eletrônicos degenerados nos orbitais d sofrem distorção geométrica que remove a degenerescência, reduzindo a energia total do sistema. Essa distorção é de origem eletrônica, e não estérica, e é mais relevante em geometria octaédrica do que tetraédrica.

A questão exige conhecer o fundamento eletrônico da distorção e sua relação com a degenerescência dos orbitais d. Vamos analisar cada alternativa:

Configuração Eletrônica

Degenerescência nos orbitais d (campo octaédrico)

Sofre distorção de Jahn-Teller?

Exemplo

d⁰

Não (t₂g⁰ eg⁰)

Não

Ti⁴⁺

d¹

Sim (t₂g¹)

Sim (fraca)

Ti³⁺

d²

Sim (t₂g²)

Sim (fraca)

V³⁺

d³

Não (t₂g³)

Não

Cr³⁺

d⁴ (alto spin)

Sim (t₂g³ eg¹)

Sim (forte)

Mn³⁺

d⁵ (alto spin)

Não (t₂g³ eg²)

Não

Fe³⁺

d⁶ (alto spin)

Sim (t₂g⁴ eg²)

Sim (fraca)

Fe²⁺

d⁷ (alto spin)

Sim (t₂g⁵ eg²)

Sim (fraca)

Co²⁺

d⁸

Não (t₂g⁶ eg²)

Não

Ni²⁺

d⁹

Sim (t₂g⁶ eg³)

Sim (forte)

Cu²⁺

d¹⁰

Não (t₂g⁶ eg⁴)

Não

Zn²⁺

1Origem
Eletrônica (degenerescência)
Estérica
2Geometria
Octaédrica (mais comum)
Tetraédrica (menos relevante)
3Configurações afetadas
d⁹ (Cu²⁺)
d⁷ alto spin (Co²⁺)
d⁴ alto spin (Mn³⁺)
4Configurações não afetadas
d⁰
d⁵ alto spin
d¹⁰
Efeito Jahn-Teller
LEVELsoulevel.com.br
Efeito Jahn-Teller: Origem (Eletrônica (degenerescência), Estérica); Geometria (Octaédrica (mais comum), Tetraédrica (menos relevante)); Configurações afetadas (d⁹ (Cu²⁺), d⁷ alto spin (Co²⁺), d⁴ alto spin (Mn³⁺)); Configurações não afetadas (d⁰, d⁵ alto spin, d¹⁰)

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a distorção de Jahn-Teller está relacionada a fatores estéricos dos ligantes, não tendo origem eletrônica. Isso é falso: o efeito decorre de instabilidade eletrônica devido à degenerescência de orbitais d, não de impedimentos estéricos. O fator estérico pode influenciar a magnitude, mas a causa é eletrônica.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Diz que a ocorrência é mais comum e relevante em complexos tetraédricos, devido à maior separação energética dos orbitais d nesse campo. Na verdade, a distorção Jahn-Teller é mais frequente em complexos octaédricos, porque neles há orbitais eg degenerados (d_z² e d_x²-y²) que podem ser desdobrados. Em tetraédricos, a degenerescência é tipicamente menor e o efeito é menos pronunciado, embora possível em casos específicos (como d², d⁹).

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Descreve corretamente o efeito Jahn-Teller: complexos octaédricos de metais d com distribuição eletrônica degenerada podem sofrer distorção para reduzir a energia total. Por exemplo, configurações d⁹ (Cu²⁺) ou d⁷ em alto spin (Co²⁺) apresentam degenerescência que é removida por alongamento ou compressão axial, abaixando a energia.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que a teoria do campo cristalino prevê geometria perfeitamente simétrica para todos os complexos octaédricos, independentemente da configuração eletrônica. Isso ignoraria o efeito Jahn-Teller: quando há degenerescência, a simetria não é mantida. A teoria do campo cristalino prevê simetria apenas para configurações sem degenerescência (d⁰, d⁵ alto spin, d¹⁰).

Alternativa E — ❌ Incorreta

Diz que complexos d¹⁰ apresentam forte efeito Jahn-Teller. Configuração d¹⁰ (como Zn²⁺) tem todos os orbitais completos, sem degenerescência de estados eletrônicos — portanto, não ocorre Jahn-Teller. A distorção é ausente.

NÃO CAIA NESSA!

As alternativas A e B trocam a causa e a geometria típica; a E confunde preenchimento total com degenerescência. Lembre-se: Jahn-Teller exige degenerescência eletrônica, não preenchimento completo. Treine identificar configurações degeneradas (ex.: d⁹, d⁷ alto spin, d⁴ alto spin).

Gabarito: letra C.

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