De chemie van N2H2 en Andere Stikstof-Hydriden in Verband met N2 Fixatie in de Coördinatie Gebied van Metaal Zwavel Complexen

Abstracte

De X-ray structurele model van de FeMo cofactor (FeMoco) gerapporteerd door Kim en Rees leverde de lang verwachte structurele basis, het herbevestigt het belang van zwavel liganden, vertelde dat molybdeen is nog steeds een potentieel bindend site van N2, echter, het kon natuurlijk niet opgeven waar de N2-molecuul bindt en in dat opzicht verbrijzelde de dromen van de mensen die dachten dat alles moest men weet is de structuur van het actieve centrum van nitrogenase om een goede katalysator te ontwikkelen voor het maken van goedkope meststoffen. Deze uitdaging blijft bestaan en men moet in gedachten houden dat 1) de geïsoleerde inheemse FeMoco zonder zijn eiwit N2 niet omzet, 2) de geïsoleerde femoco is een relatief kortlevende soort in waterige media (K. B. Burgess 1990) en 3) de thermodynamica stelt dat de reactie N2 + 6 H+ + 6 e- → 2 N3 exoenergetisch is en een potentiaal van slechts -280 mV bij pH=7 nodig heeft, wat minder is dan nodig is om protonen te reduceren tot dihydrogeen (-410 mV bij pH=7). Met name dit” milde ” redoxpotentieel elimineert al die modelsystemen als potentieel concurrerende katalysatoren die in een bepaald stadium sterk reagentia zoals alkalimetalen nodig hebben om N2 te binden en te verminderen.