O íon hidroxido-oxotelúrio(IV)-μ-oxo-diaqua-oxotelúrio(IV), hidroxidiaquodioxoditelúrio(IV) ou simplesmente íon telurila, é uma espécie química catiônica monovalente de fórmula química , frequentemente simplificada como omitindo as águas coordenadas. Esta espécie representa o principal estado de agregação estável do telúrio tetravalente () em solução aquosa, emcondições de acidez moderada a elevada.
Estrutura Arquivo:Telurila.png O cátion telurila apresenta a estrutura [HO–Te(= O)–O–Te(= O)]+, a qual adota uma forma bem peculiar como um complexo dinuclear assimétrico, contendo um oxigênio em ponte entre os dois átomos de telúrio. Cada átomo de telúrio está duplamente ligado a um oxigênio terminal e compartilhando um oxigênio ponte, mas com geometrias moleculares diferentes entre si: um deles adota uma geometria piramidal (três átomos ligantes + par eletrônico isolado), semelhante em estrutura à do ácido teluroso, e também se encontra conectado por ligação simples a um grupo OH. O segundo adota uma geometria em gangorra (4 átomos ligantes + par isolado), semelhante ao tetrafluoreto de enxofre, e também se encontra coordenado pelas duas moléculas de água do complexo, além de conter a carga positiva do íon.
Química de Soluções e Equilíbrios O cátion é formado pela protonação do dióxido de telúrio hidratado (ou ácido teluroso) ou pela hidrólise controlada de haletos de telúrio(IV), como o tetracloreto de telúrio ( ), em meio aquoso altamente ácido.
O comportamento do telúrio(IV) em solução é fortemente dependente do pH. O dióxido de telúrio é um óxido anfótero com solubilidade muito baixa em água pura, mas que se dissolve facilmente em soluções ácidas e básicas. O equilíbrio de dissociação ácida que governa a formação do a partir do óxido sólido é expresso por:
Em soluções aquosas diluídas desprovidas de agentes complexantes fortes (como o íon cloreto), o é a espécie dominante na faixa de pH entre 0 e 2. Quando o pH é elevado acima de 2, a espécie sofre desprotonação e precipita quantitativamente como dióxido de telúrio hidratado (). Sob condições de acidez extrema (pH < 0), pode ocorrer quebra do centro dinuclear e uma segunda protonação, gerando o cátion divalente .
Estrutura Real em Solução Embora a fórmula estequiométrica simplificada seja escrita como (donde deriva o nome comercial telurila), estudos espectroscópicos e de coordenação indicam que o íon adota uma estrutura monomérica hidratada melhor descrita como .</math>.
Diferente de seu homólogo de grupo mais pesado, o polônio (), que exibe caráter puramente metálico e coordenação octaédrica regular, o telúrio(IV) possui um par de elétrons solitário estereoquimicamente ativo (configuração de valência 5s²). Isso força um dos centros de Te do cátion a adotar uma geometria molecular piramidal ou angular distorcida, em forma de gangorra, com forte caráter covalente nas ligações telúrio-oxigênio.
Reatividade e Complexação O íon telurila é uma espécie altamente reativa frente a ligantes nucleofílicos.
Efeito de Haletos (Formação de Clorocomplexos) Em presença de ácido clorídrico (HCl) concentrado, o dímero é rompido e os grupos oxo e as hidroxilas sofrem substituição nucleofílica forçada pelo excesso de íons cloreto (). O equilíbrio desloca-se destruindo a espécie dinuclear oxigenada e convertendo-a no robusto ânion octaédrico amarelo-citrinado conhecido como hexaclorotelurato(IV):
Esse processo é reversível: a diluição com água reduz a concentração de cloretos livres, forçando a hidrólise do de volta a , com perda completa da coloração amarela.
Oxorredução O complexo dimérico atua como um agente oxidante moderado. Pode ser facilmente reduzido a telúrio elementar (Te⁰), um sólido cinzento-escuro, por agentes redutores como o dióxido de enxofre (), cloreto de estanho (II) () ou hidrazina () em meio ácido:
Importância Industrial e Laboratorial Refino de Telúrio: Na hidrometalurgia, a lixiviação ácida de resíduos anódicos do refino de cobre gera soluções ricas em . A manipulação do pH dessas soluções permite a separação seletiva do telúrio de contaminantes como o bismuto e o antimônio através de precipitação fracionada. Síntese de Materiais: Soluções contendo o cátion são utilizadas como precursores eletroquímicos e químicos para a deposição de filmes finos de telureto de bismuto () e telureto de cádmio (CdTe), materiais de amplo uso em pastilhas termoelétricas e painéis solares fotovoltaicos.
Ver também Dióxido de telúrio Ácido teluroso Efeito do par inerte Cátion antimonila ()
Referências Chemistry of the Elements (2nd ed.). Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. p. 766-780. ISBN 0-7506-3365-4. The Hydrolysis of Cations. New York: John Wiley & Sons, 1976. p. 358-365. ISBN 0-471-04345-2.
Categoria:Compostos de telúrio Categoria:Cátions Categoria:Química de coordenação