• 제목/요약/키워드: 화학반응식

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Na+/MgO 촉매상에서 메탄의 Oxidative Coupling 반응의 속도론적 해석 (Kinetic Analysis of Oxidative Coupling of Methane over Na+/MgO Catalyst)

  • 서호준;선우창신;유의연
    • 공업화학
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    • 제5권4호
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    • pp.580-587
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    • 1994
  • 고정층 상압 유통식 반응기에서 메탄의 전화율 10% 미만의 범위에서 $Na^+(50wt%)/MgO$ 촉매를 사용하여 반응온도 710, 730, 750, 770, $790^{\circ}C$에서 메탄과 산소의 분압을 변화시켜 가면서 메탄의 oxidative coupling반응을 수행하여 이산화탄소와 에탄의 생성속도를 구하고 curve fitting으로 속도식을 증명하였다. Langmuir-Hinshelwood, Rideal-Redox, Eley-Rideal형 반응 메카니즘 중에서 Langmuir-Hinshelwood형 반응 메카니즘이 실험 결과와 가장 잘 일치하였으며, $CH_3{\cdot}$의 생성에 관여하는 산소종은 촉매 표면의 $O_2{^-}$ 또는 $O_2{^{2-}}$으로 제시할 수 있었고, 이때의 활성화 에너지는 약 39.3kcal/mol이었다. 또한, curve fitting결과 $CO_x$을 생성하는 산소의 화학 양론계수 x는 약 1.5이었으며, 이로부터 $CH_3{\cdot}$의 일부가 표면산소에 의해서 산화반응을 거쳐 $CH_3O_2{\cdot}*$ 형성을 추측할 수 있었다.

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Phenyl N-Benzenesulfonylchloroformimidate 誘導體의 加水分解 反應메카니즘과 反應速度論的 硏究 (Kinetics and Mechanism of the Hydrolysis of Phenyl N-Benzenesulfonylchloroformimidate Derivatives)

  • 성낙도;권기성;김태린
    • 대한화학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.328-334
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    • 1984
  • 새로운 4가지의 phenyl N-benzenesulfonylchloroformimidate 유도체를 합성하고 $25^{\circ}C$와 1 ; 4 dioxane-물의 이성분 혼합용매중에서 가수분해 반응속도를 자외선 분광 광도법으로 측정하여 넓은 pH범위에 적용되는 가수분해 반응속도식을 유도하였다. 치환기 효과(${\rho}$ = -0.45, ${\rho}$ = 0.40), 용매효과 (m = 1.3-1.5, n = 5.0-5.5), 반응속도식 및 생성물 분석 등의 결과로부터 가수분해 반응 메카니즘을 제안하였다. 즉, pH 0.0-8.0의 산성과 중성용액에서는 $SN_1$, 그리고 pH 10.0이상의 알카리성 용액에서는 $SN_2$반응으로 가수분해가 시작되어 $E_1CB$반응으로 benzensulfonamide를 생성하는 일련의 반응으로 가수분해가 진행됨을 알았다.

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2-염화티오펜술포닐의 가용매 분해반응 (Solvolysis of 2-Thiophenesulfonyl Chloride)

  • 최진철;오지은;강대호;구인선;이익춘
    • 대한화학회지
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    • 제37권8호
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    • pp.695-701
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    • 1993
  • 25$^{\circ}C$에서 메탄올, 에탄올, 아세톤 이성분 혼합수용액과 물, 메탄올에서의 가용매분해반응 속도 상수를 결정하고, 이들 속도자료를 Grunwald-Winstein 식과 Kivinen 관계식을 이용하여 해석하였다. 또한 물과 메탄올에서의 속도론적 용매 동위원소 효과와 알코올-물 혼합용매계에서 생성물 선택성 값을 결정하였다. 염화 2-티오펜술포닐의 가용매 분해반으에 대한 속도론적 용매 동위원소 효과는 메탄올과 물에서 각가 2.24와 1.47이었다. 에탄올-물에서의 술포닐 에스테르 형성에 대한 선택성 값은 최대값을 나타내었다. 메탄올과 물에서의 속도론적 용매 동위원소 효과, 알코올 수용액에서의 선택성 자료와 용매효과로부터, 본 연구에서의 반응은 극성이 낮은 용매계에서는 일반염기 촉매반응과 또는 S$_A$N 반응이 유리하고, 극성이 큰 용매계에서는 S$_N$2 반응의 유리한 반응으로 진행되는 것으로 제안하였다.

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신기능성 LB 단분자막을 이용한 분자소자의 전기화학적 연구 (Electrochemical Study of Molecular Devices Using Functional LB Monomolecular Layer Compounds)

  • 박수길
    • 공업화학
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    • 제2권4호
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    • pp.311-329
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    • 1991
  • 산화주석전극 위에 LB 법에 의해 단분자층상으로 흡착된 양친매성 Os 착체의 전기화학적 거동을 살펴보았다. 또한 단분자막형태로 흡착된 redox 종의 전극반응의 이론식을 가역, 비가역, 준가역파에 대하여 검토하였고, 이들막이 진공증착된 $SnO_2$ 전극 위로 전이될 때, 그 전극에서 흐른 전체 전하를 cyclic voltammogram 의 그림적분법에 의해 구하였다. 그리고 이들 단분자막을 이용한 전자이동 중개반응의 응용면도 $Fe^{2+}$, TEMPOL 등을 이용해 해석하였다. 이들 측정된 cyclic voltammogram을 이론식으로부터 유도하여 분자들간의 상호작용 parameter를 고려해서 simultation 하였다. 이들로부터 구해진 parameter 들은 측정된 cyclic voltammogram 과 거의 일치함을 확인할수 있었다. 마지막으로 LB 법을 이용한 최근의 연구동향 및 응용분야를 소개하였다.

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Styrylphenylsulfone 유도체의 가수분해 반응 메카니즘 (The Kinetics and Mechanism of Hydrolysis of Styrylphenylsulfone Derivatives)

  • 성낙도;권기성;김태린
    • 대한화학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.120-126
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    • 1989
  • pH 0.0∼14.00 범위에서 styrylphenylsulfone 유도체들의 가수분해반응에 대한 반응속도론적 연구가 25$^{\circ}$C의 50% 메탄올-물속에서 자외선 분광법으로 이루어졌다. 반응속도식과 치환기 효과(${\rho}$=1.85(pH 7.0), ${\rho}$=1(pH 13.0))로부터, pH 11.0이상에서는 전형적인 Michael형의 친핵성 첨가반응, pH 9.0이하에서는 물분자에 의한 일반 염기촉매반응, 그리고 pH 9.0∼11.0사이에서는 이들 두 반응이 경쟁적으로 일어남을 제안하였다.

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삼염화안티몬과 유기염소화합물 사이의 염소 교환반응에 관한 연구 (A Study on the Chlorine-Exchange Reaction of Antimony Trichloride with Organic Chlorides)

  • 유석환;배영일;최상업
    • 대한화학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.19-28
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    • 1990
  • 니트로벤젠 용액 중에서 삼염화안티몬과 염화벤질, 염화-$\alpha$-페닐에틸, 염화디페닐메틸 등의 유기염소화합물 사이의 염소 교환반응에 관한 반응속도론적 연구를 수행하였다. 연구결과 이들 염소교환 반응속도는 삼염화안티몬에 관하여 2차이고 유기염화물에 관하여 1차인 반응속도식을 따르며, Rate = $k_3[SbCl_3]^2$ [Org-Cl] 삼염화안티몬과 유기염화물 사이의 염소 교환반응 속도상수는 유기염화물에 따라 다음과 같은 순서로 증가함을 알았다. 염화벤질 < 염화-$\alpha$-페닐에틸 < 염화디페닐메틸 그리고 이들 염소 교환반응에 관한 메카니즘도 제시하였다.

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혼합용매에서의 용매화 (제 6 보). 수용성 이성분 혼합용매계에서 Benzyl nitrates 의 가용매 분해반응 (Solvation in Mixed Solvents (Part 6). Solvolysis of Benzyl Nitrates in Binary Aqueous Solvent Mixtures)

  • 이익춘;손세철;이해황;김인철
    • 대한화학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.419-424
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    • 1987
  • 메탄올, 에탄올, 아세토니트릴, 아세톤, THF 및 디옥산의 수용성 이성분 혼합용매계에서 MBN 및 BN의 가용매분해반응을 60$^{\circ}$C에서 속도론적으로 연구하였다. 반응속도는 비양성자성 혼합용매계에서 보다는 양성자성 혼합용매계에서 빠름을 알 수 있었으며, 이것은 양성자성 혼합용매계에 의한 수소결합효과가 전이상태를 안정화시키기 때문임을 알 수 있었다. 전이상태에 미치는 용매효과 및 벤질 치환기 효과등을 논의하기 위하여 Grunwald-Winstein 관계식, 확장된 Grunwald-Winstein 관계식 및 E$_T$(30)과 반응속도 상수사이의 관계식등을 적용하였으며, 결과로 부터 물함량이 많은 영역에서는 용매에 의한 electrophilic assistance가 크게 나타남을 알 수 있었다.

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Borate 완충용액에서 철의 산화 반응구조와 산화피막의 전기적 특성 (Electronic Properties of the Oxide Film and Anodic Oxidation Mechanism of Iron in Borate Buffer Solution)

  • 김현철;김연규
    • 대한화학회지
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    • 제56권5호
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    • pp.542-547
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    • 2012
  • Borate 완충용액에서 Fe의 산화 반응 경로와 생성된 산화피막의 전기적 특성을 조사하였다. Fe는 pH에 의존하는 두 가지의 반응 경로에 의하여 산화되었으며 산화된 피막은 Mott-Schottky 식이 적용되는 n-형 반도체 성질을 가지고 있음을 알 수 있었다.

${\alpha}$-(n-Butyl)-N-Phenylnitrone유도체의 가수분해 반응메카니즘과 반응속도론적 연구 (Kinetics and Mechanism of the Hydrolysis of ${\alpha}$-(n-Butyl)-N-Phenylnitrone)

  • 이석우;곽천근;이광일;이기창
    • 대한화학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.584-588
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    • 1992
  • ${\alpha}$-(n-butyl)-N-phenylnitrone 유도체들의 가수분해 반응속도상수를 $25^{\circ}C$의 수용액에서 자외선 분광광도법으로 측정하여 넓은 pH 범위에서 잘 맞는 반응속도식을 구하였다. 반응속도식, 가수분해 생성물, 일반염기(general base) 및 치환기 효과 등의 결과로부터 가수분해 반응메카니즘을 제안하였다. 즉, pH 4.5이하에서의 가수분해는 양성자가 첨가된 nitrone의 ${\alpha}$-탄소에 물분자의 공격에 의해 진행되며, pH 10.0 이상에서는 ${\alpha}$-탄소에 히드록시 이온의 직접 첨가에 의하여 가수분해가 진행된다. pH 4.5∼10.0에서는 nitrone에 물분자가 첨가되는 것이 속도결정단계임을 알았다.

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Al(lll)-Porphyrin착물에 의한 올레핀 산화반응 메카니즘 연구 (Kinetic Investigation of Olefin Oxidation by Al(III)-Porphyrin Complexes)

  • 나훈길;한만소
    • 대한화학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.46-52
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    • 2006
  • 착물을 촉매제로 하여 용매인 CH2Cl2와 산화제 NaClO를 사용하여 올레핀 산화반응의 메카니즘 연구를 하였다. 이들 반응에서 포르피린의 치환기는 TPP(5,10,15,20-Tetraphenylporphyrin)와 (p-X)TPP(X=CH3O, CH3, F, Cl)를, 올레핀은 styrene과 (p-X)styrene (X=CH3O, CH3, Cl, Br)을 사용하였다. 일반 효소반응에서 잘 알려진 Michaelis-Menten식에 따라 Km과 Vmax 값을 구하였다. Michaelis-Menten 식의 속도 파라미터를 포르피린 치환기에 따라 측정하고, 이들 파라미터와 치환기상수 간의 상관성을 조사함으로써 올레핀 산화반응의 중간체 M-oxo-olefin의 형성 과정과 분해 과정이 촉매활성이나 속도 결정 단계의 변화에 미치는 영향을 분석 하고자 하였다.