Kim, Hyun-Kook;Paul, Dababrata;Hong, Ki-Ryong;Cho, Ha-Na;Lee, Kyoung-Seok;Kim, Tae-Kyu
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제33권1호
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pp.143-148
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2012
The photodissociation dynamics of cyclopropyl bromide ($C_3H_5Br$) and cyclobutyl bromide ($C_4H_7Br$) at 234 nm was investigated. A two-dimensional photofragment ion-imaging technique coupled with a [2+1] resonanceenhanced multiphoton ionization scheme was utilized to obtain speed and angular distributions of the nascent $Br(^2P_{3/2})$ and $Br^*(^2P_{1/2})$ atoms. The recoil anisotropies for the Br and $Br^*$ channels were measured to be ${\beta}_{Br}=0.92{\pm}0.03$ and ${\beta}_{Br^*}=1.52{\pm}0.04$ for $C_3H_5Br$ and ${\beta}_{Br}=1.10{\pm}0.03$ and ${\beta}_{Br^*}=1.49{\pm}0.05$ for $C_4H_7Br$. The relative quantum yield for Br was found to be ${\Phi}_{Br}=0.13{\pm}0.03$ and for $C_3H_5Br$ and $C_4H_7Br$, respectively. The soft radical limit of the impulsive model adequately modeled the related energy partitioning. The nonadiabatic transition probability from the 3A' and 4A' potential energy surfaces was estimated and discussed.
고효율 가스흡수식 냉방기를 위한 신 작동매체로 기존의 $LiBr-H_2O$ 용액에 $LiNO_3$, LiCl, LiI 성분을 첨가하여 4성분 용액을 제조하였다. 본 연구를 통하여 제조된 4성분계의 작동매체에 대한 용해도와 증기압을 측정하여 기존의 $LiBr-H_2O$계와 비교 분석하였으며, 이들에 대한 최적혼합 몰비를 각각 구하였다. 용해도 측면에서 $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1~2, $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1, LiBr-LiI-LiCl계의 경우 5:1:0.5~1로 나타났다. 한편 $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 제외하고 모두 증기압이 $LiBr-H_2O$계에 비해 높게 나타났다. $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 이용한 흡수성능 실험시 $LiBr-H_2O$계 보다 우수한 특성을 지녔다.
Four types of electrolyte were tested for the application as an electrolyte in the Zn-Br redox flow battery. Electrolyte was consist of $ZnBr_2$ (electrolyte number 1), $ZnBr_2+KCl$ (electrolyte number 2), $ZnBr_2+KCl+NH_4Br$ (electrolyte number 3) and $ZnBr_2+KCl+EMPBr(C_7H_{16}BF_4N)$ (electrolyte number 4). The each electrolyte property was measured by CV (cyclic voltammetry) method. The different between the potential of anodic and cathodic maximum current density in a CV experiment (${\Delta}E_P$) was 0.89V, 0.89V, 1.06V and 0.61V for the electrolyte number 1, 2, 3 and 4, respectively. The electrolyte involved KCl increased conductivity which was appeared by anodic and cathodic maximum current density in a CV experiment. It was estimated that the electrolyte of number 3 ($ZnBr_2+KCl+NH_4Br$) and number 4 ($ZnBr_2+KCl+EMPBr$) could be suitable as an electrolyte in the Zn-Br redox flow battery with non-appeared bubble, non-Br formation and high anodic-cathodic maximum current density.
니트로벤젠 및 1,2,4-트리클로로벤젠에서의 n-브롬화프로필의 溶解度를 19, 25, 40^{\circ}C$에서 브롬화갈륨이 있을 때와 없을 때에 각각 측정하여 보았다. 브롬화갈륨이 존재하지 않을때에 니트로벤젠에서의 n-브롬화프로필의 溶解度가 1,2,4-트리클로로벤젠에서보다 더 큰 점은 n-브롬화프로필과 니트로벤젠과의 상호작용이 1,2,4-트리클로로벤젠보다 더 강하다는 것을 나타낸다. 브롬화갈륨이 존재할 때에는 溶液內에서 n-브롬화프로필과 브롬화갈륨의 1:1 complex, $n-C_3H_7Br\cdotGaBr_3$가 형성된다. 이 complex의 instability constant K를 계산하였다. $$n-C_3H_7Br\cdotGaBr_3 \rightleftarrows n-C_3H_7Br + \frac{1}{2Ga_2Br_6 }$$또한 이 complex의 解離에 대한 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피도 산출하였다. 브롬화갈륨과 브롬화알킨간의 complex의 안정도는 이들 알킬이온의 안정도와 상대적인 관계가 있다고 본다.
The photodissociation dynamics of 1,2-bromochloroethane ($C_2H_4BrCl$) was investigated near 234 nm. A two-dimensional photofragment ion-imaging technique coupled with a [2+1] resonance-enhanced multiphoton ionization scheme was utilized to obtain speed and angular distributions of the nascent Br($^2P_{3/2}$) and Br${\ast}($^2P_{1/2}$) atoms. The total translational energy distributions for the Br and Br${\ast}$ channels were well characterized by Gaussian functions with average translational energies of 100 and 84 kJ/mol, respectively. The recoil anisotropies for the Br and Br${\ast}$ channels were measured to be ${\beta}$ = 0.49 ${\pm}$ 0.05 for Br and 1.55 ${\pm}$ 0.05 for Br${\ast}$. The relative quantum yield for Br${\ast}$ was found to be ${\Phi}_{Br{\ast}}$ = 0.33 ${\pm}$ 0.03. The probability of nonadiabatic transition between A' states was estimated to be 0.46. The relevant nonadiabatic dynamics is discussed in terms of interaction between potential energy surfaces in Cs symmetry.
알루미나에 LiBr와 $CaBr_2$를 각각 흡착시켜 용매가 없는 상태에서 여러 가지 염화 알킬과 반응시켜 좋은 수득률로 해당하는 브롬화 생성물을 얻을 수 있었다. 이러한 높은 반응성은 알루미나에 흡착되어 있는 극소량의 물과 브롬화 금속간의 상호작용이 알루미나 상에서 일어날 수 있기 때문이라는 것을 Differential scanning calorimetry (DSC) 열분석 실험과 문헌을 통하여 고찰하였다.
니트로벤젠 및 1,2,4-트리클로로벤젠에서의 n-브롬화부틸의 溶解度를 $19^{\circ},\;25^{\circ},\;40^{\circ}C$에서 브롬화갈륨이 있을때와 없을때에 각각 測定하여 보았다. 브롬화갈륨이 存在하지 않을때에 니트로벤젠에서의 n-브롬화부틸의 溶解度가 1,2,4-트리클로로벤젠 보다 더 큰점은 n-브롬화부틸과 니트로벤젠과의 相互作用이 1,2,4-트리클로로벤젠 보다 더 강하다는 것을 나타낸다. 브롬화갈륨이 存在할 때에는 溶液內에서 n-브롬화부틸과 브롬화갈륨의 1:1 complex, $n-C_4H_9Br{\cdot}GaBr_3$가 형성된다. 이 complex의 instability constant K를 計算하였다. $n-C_4H_9Br{\cdot}GaBr_3{\\rightleftharpoons}n-C_4H_9Br+\frac{1}{2}Ga_2Br_6$ 또한 이 complex의 解離에 대한 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피도 산출하였다.
Solubility on $(LiBr+CaCl_2)$ in water has been measured systematically and compared with those of pure LiBr. It has been observed that there exists optimum value of $CaCl_2(LiBr+CaCl_2)$ in solubility when total$(LiBr+CaCl_2)$ concentration is higher than 57wt%. As total concentration increases up to 65wt%, it is found that the optimum value also increases monotonically. From the experimental results, a master plot has been constructed, with which optimum ratio of LiBr to $CaCl_2$ can be found in terms of total concentration. Vapor pressure of $H_2O/(LiBr+CaCl_2)$ solution with optimum contents of $CaCl_2$ has been observed to be changed negligibly at relatiely low temperature. However, as temperature increases, it is found that increasement in vapor pressure is significant.
니트로벤젠용액내에서의 i-브롬화브텔의 용해도를 19, 25, 40$^{\circ}C$에서 브롬화갈륨이 있을 때와 없을때에 각각 측정하여 보았다. 브롬화갈륨이 존재할 때에는 용액내에서 i-브롬화부틸과 브롬화갈륨의 1:1착물,$ i-C_4H9Br{\cdot}GaBr_3$가 형성된다. 이 착물형성의 instability constant K는 다음 식으로 계산된다. $i-C_4H9_Br{\cdot}GaBr_3{\rightleftharpoons}C_4H_9Br + 1/2Ga_2Br_6.$ 따라서 브로화갈륨과 각 브롬화알킬간의 착물형성의 안정도를 비교검토한 결과 이들 브롬화알킬의 carbonium ion의 안정도와 직접적인 관계가 있다고 본다.
수냉식 흡수식 냉동기에 주로 사용되고 있는 LiBr/water 흡수용액을 대체할 수 있는 신흡수 용액으로 제안된 흡수용액중 4성분계 흡수용액($LiBr+LiNO_3+LiC1+H_2O$)의 수증기 흡수성능을 수직관 흡수기를 사용하여 시험하였다. 시험변수로는 입구농도, 입구온도, 냉각수 입구온도, 용액유량을 변경하였다. 수증기 흡수특성 시험 결과 4성분계 용액이 LiBr/water용액보다 $2\%$ 높은 농도에서 대둥한 흡수력을 가짐을 알 수 있었다. 그러나 4성분계 흡수용액이 LiBr/water용액보다 $3\%$정도 용해도가 높으므로 실제 흡수식 냉동기에 적용시 LiBr용액보다 우수한 흡수능력을 가질 수 있어 소형, 공냉형 흡수식 냉동기에 적용이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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