Chemia N2h2 i innych wodorków azotu związanych z utrwalaniem N2 w sferze koordynacji metalowych kompleksów siarki

Streszczenie

rentgenowski model strukturalny kofaktora FeMo (FeMoco) zgłoszony przez Kim i Reesa dostarczył długo oczekiwaną podstawę strukturalną, potwierdził znaczenie ligandów siarki, powiedział, że molibden jest nadal potencjalnym miejscem wiązania N2, jednak oczywiście nie mógł określić, w którym miejscu cząsteczka N2 wiąże się i pod tym względem niszczy marzenia tych, którzy myśleli, że wszystko, co trzeba wiedzieć, to struktura aktywnego centrum nitrogenaza w celu opracowania dobrego katalizatora do produkcji tanich nawozów. To wyzwanie pozostaje i należy pamiętać, że 1) wyizolowany natywny FeMoco bez jego białka nie konwertuje N2, 2) wyizolowany femoco jest stosunkowo krótkotrwałym gatunkiem w środowisku wodnym (K. B. Burgess 1990) i 3) Termodynamika stwierdza, że reakcja N2 + 6 H+ + 6 E- → 2 N3 jest egzoenergetyczna, wymagająca potencjału tylko -280 mV przy pH=7, który jest mniejszy niż jest potrzebny do redukcji protonów do diwodorów (-410 mV przy pH=7). W szczególności ten” łagodny ” potencjał redoks eliminuje wszystkie te systemy modelowe jako potencjalnie konkurencyjne katalizatory, które potrzebują na pewnym etapie silnie redukujących odczynników, takich jak metale alkaliczne, aby związać i zredukować N2.