Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 16.1 - Ex. 104b
A hemoglobina contém um grupo heme por subunidade. O grupo heme é um complexo de Fe2+ que coordena com os quatro átomos de N de uma ligante porfirina, em arranjo quadrado-planar, e a um átomo de N de um resíduo histidina (veja a Tabela 19.4) da subunidade. A molécula de hemoglobina transporta O2 pelo corpo usando uma ligação entre O2 e o íon Fe2+no centro do grupo heme. O íon Fe2+ de um grupo heme tem coordenação octaédrica com uma posição desocupada à qual pode se ligar um átomo de oxigênio. (Veja o Quadro 16.1 e a Seção 10.13.) b) O heme, sem o oxigênio, é um complexo de spin alto do íon Fe2+. Quando a molécula de oxigênio se liga ao íon Fe2+ como sexto ligante, o complexo resultante tem spin baixo. Prediga o número de elétrons desemparelhados em (i) o complexo sem oxigênio; (ii) o complexo com oxigênio.
Passo 1
Primeiro vamos responder a primeira hipótese: o complexo sem oxigênio
A posição número 5 é ocupada pelo N proveniente do anel de imidazol. Cinco complexos heme coordenados de íon Fe+2 são sempre de alta rotação. A configuração eletrônica do Fe+2 é . Portanto, o número de elétrons não pareados no heme desoxigenado é quatro
Passo 2
Segunda hipótese: o complexo com oxigênio
Se a posição cinco está ocupada pelo oxigênio, quando o complexo está com oxigênio, o Fe+2 de alta rotação passa para um de baixa rotação, passando a ter uma configuração eletronica de . . Portanto, o número de elétrons não pareados no heme oxigenado é zero
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)