헥사메틸벤젠과 1,3,5-트리니트로벤젠과의 사이에 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 사염화탄소용액내에서 분광광도법으로 연구하였다. 압력은 1, 200, 500, 1000, 1400 bar. 온도는 25, 40, $50^{\circ}C$사이에서 측정하였다. 착물의 평형상수는 압력 및 온도 증가와 더불어 증가 또는 감소하고 흡수계수는 대체로 증가함을 알았다. 이들 각 평형상수로부터 착물형성에 따른 부피, 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화량을 구하였다. 도한 압력 증가에 의한 red-shift, 온도 증가에 의한 blue-shift 현상 및 압력 변화에 의한 진동자세기의 관계를 열역학함수와 관계지어 설명하였다.
금속이온이 생체내에서 생체성분과 금속착물을 형성하는 것이 여러가지 생물학적 작용의 첫단계로 인정되고 있다. 본 연구에서 금속이온의 착물형성에 중요한 인자로서 과잉편극세기가 순수한 친자성 척도가 됨을 알았으며, 또한 과잉편극세기가 금속착물의 생성상수와 관련된 Irving-Williams계열을 설명할 수 있었다. 실험적으로 발암성이 밝혀진 금속이온의 과잉편극세기의 값이 0.22이상이었으며 나아가서 과잉편극세기의 값이 0.22이상인 금속이온은 발암성을 가질 수 있을 것으로 예측된다. 따라서 이 양을 금속이온의 화학발암성의 척도로 채택할 것을 제안한다.
벤질 치환기를 포함하는 질소-산소 혼합 주개 거대고리 리간드와 Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II), Cd(II), Pb(II) 그리고 Ag(I)와의 상호작용에 관한 연구를 수행하였다. 95% 메탄올 용액에서 각 착물의 안정도 상수를 전위차 적정법을 통해 결정하였으며 또한 이들 거대고리 리간드를 포함하는 액체막을 통하여 금속 이온의 이동을 조사하였다. 그 결과 Cu(II)와 Ag(I) 이온의 경우만 사용한 두 리간드와 안정한 착물을 형성하는 것으로 조사되었으며 액체막 이동 실험에서는 Ag(I) 이온의 선택적 이동이 일어남을 확인하였다.
메틸기가 한 개 또는 두 개 치환된 10가지 메틸아닐리늄 이온과 18-크라운-6와의 착물 형성 및 선택성을 메탄올에서 적하수은 전극에 의해 조사하였다. 메틸아닐리늄 이온과 18-크라운-6와의 착물의 안정도 상수는 메틸기의 위치와 개수에 따른 입체장애 효과에 의해 큰 차이를 나타내었다. 또한 반파전위의 차가 매우 작아 일반적인 방법으로는 분석이 불가능한 메틸아닐리늄 이성질체 혼합물 등에 보조 착화제로 18-크라운-6를 첨가하여 입체장애에 의한 착물반응의 선택성을 이용하여 분석을 시도하였다. 그 결과 18-크라운-6와 두 게스트 이온의 안정도 상수의 차, ${\Delta}log\;K$가 대략 0.7~1.3인 경우 이성분 혼합물의 확인이 정성적으로 가능하였으며, 1.6 이상인 경우에는 정량적인 개별분석도 가능하였다. 이는 18-크라운-6가 아닐리늄의 메틸치환기의 위치에 따라 입체장애의 정도를 선별적으로 인식하여 큰 착물형성 선택성을 나타낸 결과로 각 환원파의 음전위 이동 정도가 크게 달라지기 때문이다.
수용액내에서 gadolinium-벤조산 착물형성 반응의 열역학적 함수값들을 이온상수 0.1M $NaClO_4$, $25^{\circ}C$ 조건하에서 구하였다. gadolinium-벤조산 착물의 안정도는 여분의 엔트로피 효과에 기인하는 것으로 판단되며, 벤조산 리간드의 경우 한 자리 리간드에 비해 높은 안정도 상수값을 나타내었다. 이러한 높은 안정도는 리간드내의 벤젠고리의 공액효과로 예측되었다. 합성된 Ga$(ben)_3$의 고체 IR스펙트럼 결과, 벤조산 리간드가 두 자리 리간드로 작용하여 킬레이트를 형성하였으며, 80${\sim}$300K 온도 범위에서의 자화율 데이터는 Curie-Weiss 법칙에 잘 적용됨을 알 수 있었다.
95% 메탄올 용액에서 코발트(II), 니켈(II), 구리(II)와 아연(II)이온들과 1,15-diaza-3,4:12,13-dibenzo-5,8,11-trioxacycloheptadecane (NenOdien H$_4$, L)리간드와의 안정도 상수를 전위차 적정법으로 25$^{\circ}$C 에서 결정하였다. 그 결과 착물의 형성은 리간드내의 주게원자의 영향을 받으며 안정도 상수의 크기는 Co(II) < Ni(II) < Cu(II) > Zn(II)의 순위이였다. 한편 고체착물의 구조를 분광광도법, 원소분석 및 전기전도도법의 결과로부터 논의하였다. 그 결과 고체상태의 화학조성과 기하구조는 팔면체의 $[CoL_2(OH_2)Cl]Cl{\cdot}2H_2O$, 팔면체의 $[NiL_2(OH_2)Cl]Cl{\cdot}2H_2O$, 사각피라밋형의 [CuLCl]Cl, 그리고 팔면체의 $[ZnLCl_2]{\cdot}\frac{1}{2}H_2O$임을 알 수 있었다.
파라치환된 포타슘 페녹사이드류와 18-crown-6가 이루는 1 : 1 착물 형성상수를 전기 전도도법으로 35${\circ}C$에서 측정하여 용매와 치환기의 변화에 따른 효과를 측정하였다. 18-crown-6와 $K^+$의 착물 형성상수는 $CH_3$OH(DN=19.0) > DMF(26.6) > DMSO(29.8)의 순으로 감소되었다. 이는 전자주게 수가 클수록 $K^+$과 용매와의 상호작용이 커지므로 크라운 에테르와의 착물형성과의 서로 경쟁관계가 되어 $K_f$값이 작아진다고 추정된다. 포타슘 페녹사이드의 치환기가 p-N$O_2$ > H > p-$CH_3$ > p-O$CH_3$의 순으로 $K_f$값이 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 전자를 당기는 기는 페녹사이드 음이온이 비편재화되어 안정해지므로 전자를 미는 기에 비해서 $K^+$를 쉽게 내어 놓을 수 있어 18-crown-6와의 착물 형성이 용이하기 때문이라고 생각된다.
듀렌과 요오드 사이의 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 n-헥산용액에서 자외선 분광 광도법으로 연구하였다. 압력은 1에서 1600bar, 온도는 25, 40, $60^{\circ}C$ 사이에서 측정하였다. 착물의 평형상수는 압력 및 온도의 증가와 더불어 증가 및 감소하고 흡수계수는 대체로 증가함을 알았다. 이들 각 평형상수로부터 착물형성에 따른 부피, 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화량을 구하였다. 또한 압력의 증가에 의한 red-shift, 온도의 증가에 의한 blue-shift 현상 및 압력변화에 의한 진동차 세기의 관계를 열역학적 함수와 관계지워 설명하였다.
메시틸렌과 요오드 사이의 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 n-헥산용액에서 자외선 분광광도법으로 연구하였다. 압력은 1에서 1600 bar, 온도는 25,40,$60^{\circ}C$ 사이에서 측정하였다. 착물의 평형상수는 압력 및 온도의 증가와 더불어 증가 및 감소하고 흡수계수는 대체로 증가함을 알았다. 이들 각 평형상수로부터 착물형성에 따른 부피, 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화양을 구하였다. 또한 압력의 증가에 의한 red-shift, 온도의 증가에 의한 blue-shift 현상 및 압력변화에 의한 진동자 세기의 관계를 열역학적 함수와 관계지워 설명하였다.
p-크실렌과 요오드 사이의 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 n-헥산용액에서 자외선 분광광도법으로 연구하였다. 압력은 1에서 1,600bar, 온도는 25, 40, $60^{\circ}C$ 사이에서 측정하였다. 착물의 평형상수는 압력 및 온도의 증가와 더불어 증가 및 감소하고 흡수계수는 대체로 증가함을 알았다. 이들 각 평형상수로부터 착물형성에 따른 부피, 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화 양을 구하였다. 또한 압력의 증가에 의한 red-shift, 온도의 증가에 의한 blue-shift현상 및 압력변화에 의한 진동자 세기와의 관계를 열역학적 함수와 관계지워 설명하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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