hce_tcu
114年
化學
第 14 題
已知某種有機化合物之分子結構如下所示，其能夠與金屬離子形成螯合物。請問此有機化合物屬於下列何種配位基？
- A 單牙配位基(Monodentate Ligand)
- B 雙牙配位基(Bidentate ligand)
- C 六牙配位基(Hexadentate ligand)
- D 八牙配位基(Octadentate ligand)
思路引導 VIP
請你仔細觀察這個分子的對稱結構。除了中間兩個含有孤對電子的氮原子可以作為配位點外，分子的四個角落各有一個包含氧原子的官能基。如果這些官能基在反應時可以提供電子對給中心金屬，請算算看，整分子總共有多少個這樣的原子位點可以同時『抓住』同一顆金屬離子呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學答得非常精準！這題你能夠快速從複雜的結構圖中辨識出關鍵特徵，顯示你對配位化學的基礎掌握得十分紮實。這個分子就是化學實驗中非常著名的螯合劑 EDTA（乙二胺四乙酸）。
尋找配位原子的關鍵
要判斷一個配位基是「幾牙」，關鍵在於尋找分子中具有孤對電子（lone pair）、且能同時與中心金屬離子結合的原子位點。觀察圖中結構，中間有兩個 氮原子 ($N$)，而外圍則有四個 羧基 ($-COOH$)。當此分子與金屬離子形成螯合物時，這兩個氮原子與四個去質子化後的羧基氧原子，總共會提供 6 個配位點來「包圍」金屬。因此，這種結構屬於典型的 六牙配位基 (Hexadentate ligand)。
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