Question

生物體中有許多含過渡金屬離子的蛋白，其中有些金屬蛋白在一定條件下能夠吸收、釋放氧氣以供機體生命活動之需。這些天然載氧體的結構較復雜。研究發現，某些簡單配合物也具有類似的載氧性質，可用作載氧體的模型化合物。研究較多的是鈷（II）配合物。制備模型化合物的方法如下：水楊酸（鄰羥基苯甲醛）和乙二胺在95％的乙醇溶液中反應，生成黃色晶體人通入氮氣，加熱，待黃色晶體溶解后，緩慢地加入醋酸鈷，生成棕色沉淀。繼續加熱并攪拌，沉淀全部轉變為暗紅色B后，冷至室溫，撤去氮氣，濾出結晶，干燥之B是二聚體，在室溫下穩定，不吸收氧氣。但B在某些溶劑中可與溶劑L（如DMF或Py等）配位，并迅速吸收氧氣形成暗黑色的分子氧加合物C。C在氯仿或苯中有細微氣泡放出，并轉變為暗紅色。載氧試驗結果： 360 mg樣品B 在 15℃，  102.9kPa及飽和水蒸氣壓 1．2 kPa下，吸收 O₂（設為理想氣體） 12．90cm³。

3－1．寫出A的化學式。

3－2．計算載氧試驗中，Co 與被吸收氧氣的物質的量之比。

3－3．畫出C的結構示意圖。

3－4．寫出C在氯仿中的反應方程式。

Answer 1

3―1．A：C₁₆H₁₆NO₂（2分）

3―2．B化學式量為325.22

n_Co ==0.360g/325.22g?mol^-1==1.11×10^-3mol                            （2分）

n_O2 ==（102.9kPa-1.2kPa）×l2.90×l0^-6m³/（8.314Pa?m³?K^-1?mol^-1×288K）=5.48×10^-4mol                                                    （2分）

      若B帶溶劑分子，只要計算合理也給分。

n_Co：n_O2==l.l1×0^-3mol：5.48×10^－4mol== 2.03：l

Co與O₂的物質的量之比n_Co：_O2==2：l                               （2分）

 

3―3．

（鈷為六配位其它形式分子氧都給分）

3―4．（C₁₆H₁₄N₂O₂Co）₂L₂O₂==（C₁₆H₁₄N₂O₂Co）₂ + O₂ ↑+ 2L（4分）

（產物不是二聚體，不給分）