Enunciado

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 t 2 g 4   e   e g 2 . 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 t 2 g 6   e   e g 0 . . Portanto, o número de elétrons não pareados no heme oxigenado é zero

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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