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Cu-O₂착체: 기하구조, 광학성질, 전자고조, 그리고 반응성

전문가 제언: ○ 과산화물은 산소의 산화수가 －1인 산화물이다. 금속과 산소가 결합하여 과산화물을 형성하는 경우가 있다. 금속 과산화물은 구조가 불안정하다. 곧 파괴되어 안정한 금속산화수에 맞는 화학조성으로 옮겨간다. 불안정한 산화수를 가지고 있는 산소는 반응성이 강하여 산화반응에서 반응촉진 시약으로 이용된다.

○ 산화동(I)은 Cu₂O의 조성형태로 안정하게 자연에 존재한다. 산화동(II)은 CuO의 조성으로 비교적 안정한 상태로 존재한다. 그러나 분해하여 산소를 발생함으로 산화제, 촉매로 이용하는 경우가 있다. Cu(II)는 산에 용해하더라도 동(II)염을 만든다. 암모니아수, 염화암모늄, 시안화칼륨에 용해하여 가용성 착염을 형성한다.

○ 위에서 말한 동(I), 동(II)(Cu₂O, CuO)에 대한 확실한 언급이 생략되고 있다. Cu-O₂라는 조성을 가지는 산화동에 관한 물성에 대하여 기록하고 있다. 이러한 조성을 초(과)산화물이라고 하는데 전기음성도가 매우 작은 금속과 결합하는 특수한 산화물로 볼 수 있다. 초(과)산화물의 물성을 이용하는 연구가 최근 두드러지게 나타나고 있다.

○ 논문의 내용은 좀 산만하게 전개되어 있다. 초(과)산화물 시약을 이용해서 착체를 만드는 연구는 하나의 새로운 연구영역으로 본다. 연구의 목표는 중심원자(Cu)의 산화수를 활성산소로 조절하여 리간드의 측면 결합과 상하의 말단결합을 강화하는데 있는 것 같다. 산화수를 이용하여 리간드의 공격 성질을 높이는 연구는 고도의 기초학문이다.

○ 초(과)산화물로 얻어진 착체는 산화능력이 거의 없다. 시간의 경과에 따라 산화가 진행할 것으로 본다. 그래서 최종적으로는 생체 효소의 연구로 이어지게 될 것이다. 현재 배위화학의 연구방향은 거의 촉매와 효소의 기능연구에 연결되어 있다. 전이금속의 전자구조는 오래 전에 밝혀졌다. 리간드의 환경에 따른 전자거동을 완전히 해명하는 작업이 먼저 이루어져야 할 것으로 본다.

저자: Cramer, CJ; Tolman, WB; AF Cramer, Christopher J.; Tolman, William B.
자료유형: 학술정보