Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Rates and Mechanism of the Reduction of Vanadium(V) by Benzyl Alcohol in Aqueous Dimethylformamide

DMF 수용매에서 벤질알코올에 의한 바나듐(V)의 환원반응속도와 메카니즘

  • Chang-Su Kim (Department of Chemistry Education, Taegu University) ;
  • Woo-Sik Lee (Department of Chemistry Education, Taegu University)
  • 김창수 (대구대학교 사범대 화학교육과) ;
  • 이우식 (대구대학교 사범대 화학교육과)
  • Published : 1988.06.20
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Abstract

The reaction of VO_2\;^+$ with benzyl alcohol in perchloric acid and aqueous dimethylformamide leads to the formation of $VO^{2+}$ and benzaldehyde. The products, $VO^{2+}$ and benzaldehyde, are identified by infrared spectroscopy and gas chromatography. Kinetic studies on the reaction of VO_2\;^+$ with benzyl alcohol have been carried out using visible spectroscopy. The empirical rate equation can be expressed as $-d[VO_2\;^+]/dt=2\{\\{k_O+k_H[HClO_4]\}\[VO_2\;^+][C_6H_5CH_2OH]$ The rate determining step for the reaction is the process for the formation of $VO^{2+}$ and $C_6H_5CHOH$. The activation parameters are ${\Delta}H^{\neq}=13.32{\pm}1.73\;kcalmol^{-1}$ and ${\Delta}S^{\neq}=-31.02{\pm}0.09\;calmol^{-1}K^{-1}$ for the oxidation of benzyl alcohol in aqueous dimethylformamide.

과염소산이 존재하는 디메틸포름아미드 수용액에서 벤질알코올과 VO_2\;^+$를 반응시키면 $VO^{2+}$와 벤즈알데히드를 생성한다. 이때 생성물인 $VO^{2+}$와 벤즈알데히드는 적외선 분광광도법과 기체크로마토그래피법으로 확인하였다. 벤질알코올에 의한 VO_2\;^+$의 환원반응에 대한 속도론적 연구는 분광광도법으로 행하였다. 이 반응에 대한 실험속도식은 다음과 같이 나타낼 수 있으며 속도결정단계는 $VO^{2+}$와 $C_6H_5CHOH$의 생성과정이다. $-d[VO_2\;^+]/dt=2\{\\{k_O+k_H[HClO_4]\}\[VO_2\;^+][C_6H_5CH_2OH]$이 반응의 활성화파라미터는 ${\Delta}H^{\neq}=13.32{\pm}1.73\;kcalmol^{-1}$ 이고 ${\Delta}S^{\neq}$ 는 $-31.02{\pm}0.09\;calmol^{-1}K^{-1}$이다.

Keywords

References

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