Study on the Solubilization of 4-Halogenated Anilines by Cationic Surfactants (DTAB, TTAB, and CTAB)

The solubilization constants (K_s) of 4-halogenated aniline derivatives by cationic surfactants (DTAB, TTAB, and CTAB) were measured by the UV-Vis method. As a result, the K_s values decreased as the temperature increased for all the aniline derivatives and showed a tendency to increase as the radius of the halogen substituent and the hydrophobic length of surfactant increased. The calculated values of ΔG^o and ΔH^o for these solubilizations all showed negative values within the measured range, but all the ΔS^o values showed positive values. For all the 4-halogenated anilines, the ΔG^o values all tended to decrease as the temperature increased, but both values of ΔH^o and ΔS^o showed a tendency to increase. In addition, as the radius of the halogen substituent increased, the values of ΔH^o and ΔS^o tended to decrease in general. However, when the hydrophobic group length of the surfactant was increased, the values of these thermodynamic functions showed a tendency to increase in general, although it differed depending on the type of aniline derivative. From the changes of such functions, it was possible to estimate the type and strength of interactions between 4-halogenated aniline and micelle, and the location at which they were solubilized in the micelle.

양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CTAB)에 의한 4-할로겐화 아닐린의 가용화에 대한 연구

양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CTAB)에 의한 4-할로겐화 아닐린의 가용화상수(K_s)값을 UV-Vis법으로 측정하였다. 그 결과, 모든 아닐린 유도체에서 온도의 증가에 따라 K_s은 모두 감소하였으며, 할로겐 치환기의 반지름과 계면활성제의 소수기길이를 증가할수록 K_s값은 더욱 증가하였다. 이들 가용화상수 값을 이용하여 계산한 ΔG^o와 ΔH^o값은 측정한 범위 내에서 모두 음의 값을 그리고 ΔS^o값은 모두 양의 값을 나타내었다. 모든 아닐린 유도체에서 온도를 증가함에 따라 ΔG^o값은 감소하는 경향을 보였다. 그러나 온도의 증가에 따라 ΔH^o와 ΔS^o값은 모두 증가하는 경향을 보였다. 한편 할로겐치환기의 반지름을 증가할수록 이들 열역학 함수 값들은 대체적으로 감소하는 경향을 보였다. 그러나 계면활성제의 소수기길이를 증가하였을 때 이들 열역학 함수 값은 아닐린유도체의 종류에 따라 다르지만 대체적으로 증가하는 경향을 보였다. 이런 열역학 함수 값들의 변화로부터 4-할로겐화 아닐린과 미셀과의 상호작용의 종류와 세기를 그리고 이들이 미셀 내에서 가용화되는 위치를 추정할 수 있었다.