• 제목/요약/키워드: Hammett reaction constant($\rho$)

검색결과 38건 처리시간 0.02초

치환 피리딘류와 1-Adamantyl Fluoroformate의 반응에 대한 속도론적 연구 (Kinetics on the Reaction of 1-Adamantyl Fluoroformate with Substituted Pyridines)

  • 박병춘;박수현;경진범;김창배
    • 대한화학회지
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.456-460
    • /
    • 1999
  • 메탄올 용매내에서 치환 피리딘류($3-CH_3,\;4-CH_3,\;H,\;3-Cl,\;3,4-(CH_3)_2,\;3,5-(CH_3)_2$)와 1-adamantyl fluoroformate의 반응속도를 여러 온도와 농도 조건에서 전도도 방법으로 측정하였다. 이들 반응속도상수로부터 활성화 파라미터(${\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S^{\neq}$)와 Hammett 반응상수(${\rho}$) 및 Bronsted 상관 계수(${\beta}$)를 구하였다. 이 때 ${\Delta}S^{\neq}$는 큰 음의 값을, ${\Delta}H^{\neq}$는 작은 양의 값을 얻었으며, 반응상수 ${\rho}$값과 상관 계수 ${\beta}$값은 각각 -4.15와 0.63이었다. 이러한 결과로부터 본 반응은 협동 치환 메카니즘으로 진행됨을 알 수 있었다.

  • PDF

크롬(VI)-헤테로고리 착물(2,2'-Bipyridinium Dichromate)에 의한 치환 벤질 알코올류의 산화반응에 대한 속도론적 연구 (Kinetic Study on the Oxidation Reaction of Substituted Benzyl Alcohols by Cr(VI)-Heterocyclic Complex (2,2'-Bipyridinium Dichromate))

  • 김영식;박영조
    • 공업화학
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.241-246
    • /
    • 2012
  • 크롬(VI)-헤테로고리 착물(2,2'-bipyridinium dichromate)를 합성하여, 적외선분광광도법(IR), 유도결합 플라즈마(ICP) 등으로 구조를 확인하였다. 여러 가지 용매 하에서 2,2'-bipyridinium dichromate를 이용하여 벤질 알코올의 산화반응을 측정한 결과 유전상수(${\epsilon}$) 값이 큰 용매 순서인 시클로헥센 < 클로로포름 < 아세톤 < N,N-디메틸포름아미드 용매 하에서 높은 산화반응성을 보였다. 산 촉매($H_2SO_4$)를 이용한 DMF 용매 하에서 2,2'-bipyridinium dichromate는 벤질 알코올과 그의 유도체들($p-OCH_3$, $m-CH_3$, H, $m-OCH_3$, m-Cl, $m-NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 그리고 전자받개 그룹들은 반응 속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반응속도를 증가시켰다. 또한 Hammett 반응상수$({\rho})$ 값은 -0.66 (303 K)이였다. 그러므로 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 메카니즘임을 알 수 있었다.

Kinetics and Mechanism of the Pyridinolysis of O,O-Dimethyl S-Aryl Phosphorothioates in Dimethyl Sulfoxide

  • Barai, Hasi Rani;Lee, Hai-Whang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제32권7호
    • /
    • pp.2339-2344
    • /
    • 2011
  • Kinetic studies for the reactions of O,O-dimethyl Z-S-aryl phosphorothioates with X-pyridines have been carried out in dimethyl sulfoxide at 85.0 $^{\circ}C$. The Hammett and Br$\"{o}$nsted plots for substituent X variations in the nucleophiles are biphasic concave upwards with a break point at X = H, while those for substituent Z variations in the leaving groups are linear. The negative sign of the cross-interaction constant (${\rho}_{XZ}$) implies that the reaction proceeds through a concerted mechanism for both the strongly and weakly basic pyridines. The magnitude of ${\rho}_{XZ}$ (= -0.35) for the strongly basic pyridines is greater than that (${\rho}_{XZ}$ = -0.15) for the weakly basic pyridines, indicating a change of the nucleophilic attacking direction from frontside for the strongly basic pyridines to backside for the weakly basic pyridines. The early transition state is proposed on the basis of the absence of positive deviations from both the Hammett and Br$\"{o}$nsted plots for the strong ${\pi}$-acceptor, X = 4-Ac, and small values of ${\rho}_{XZ}$ and ${\beta}_X$.

고압 및 고진공에서의 피리딘과 벤조일클로라이드류의 반응에 관한 속도론적 연구 (Kinetic Studies for the Reactions of Pyridine with Benzoylchlorides under High Pressure and High Vacuum)

  • 김세경
    • 대한화학회지
    • /
    • 제48권3호
    • /
    • pp.254-260
    • /
    • 2004
  • 아세토니트릴 용매내에서 파라치환 염화벤조일류($p-CH_3$, p-H, $p-NO_2$)와 피리딘의 반응속도를 온도와 압력변화에 따라 전기전도도법으로 측정하여 유사 1차반응속도상수와 2차반응속도상수를 구하였다. 이들 반응속도상수로부터 활성화파라미터들(${\Delta}V{\ddagger},\;{\Delta}{\beta}{\ddagger},\;{\Delta}H{\ddagger},\;{\Delta}S{\ddagger},\;{\Delta}G{\ddagger}$ 과 Hammett ${\rho}$를 구하였다. 이때 ${\Delta}V{\ddagger},\;{\Delta}{\beta}{\ddagger}$${\Delta}S{\ddagger}$는 모두 음의 값을 나타내었으며, 모든 압력 조건에서 기질의 치환기효과 ${\rho}_Y$는 양의 값을 나타내었다. 압력과 치환기 변화에 따른 속도론적 연구를 종합하면, 전체적인 반응은 전형적인 $SN_2$ 반응메카니즘을 따르며, 압력 증가에 따라 결합 형성이 더욱 촉진된 반응메카니즘으로 진행됨을 알 수 있다.

2,2'-Bipyridinium Chlorochromate에 의한 치환 벤질 알코올류의 산화반응과 메카니즘에 관한 연구 (A Study for Mechanism and Oxidation Reaction of Substituted Benzyl Alcohols by 2,2'-Bipyridinium Chlorochromate)

  • 김영식;박영조
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권7호
    • /
    • pp.3252-3260
    • /
    • 2012
  • 6M HCl 용매 하에서 2,2'-bipyridine과 chromium(VI) trioxide의 반응을 통하여 2,2'-bipyridinium chlorochromate[$C_{10}H_8N_2HCrO_3Cl$]를 합성하여, 적외선분광광도법(IR), 유도결합 플라즈마(ICP) 등으로 구조를 확인하였다. 여러 가지 용매 하에서 2,2'-bipyridinium chlorochromate를 이용하여 벤질 알코올의 산화반응을 측정한 결과 유전상수(${\varepsilon}$) 값이 큰 용매 즉, 시클로헥센<클로로포름<아세톤$p-CH_3$, H, m-Br, $m-NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 그리고 전자받개 그룹들은 반응속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반 응속도를 증가시켰다. 또한 Hammett 반응상수(${\rho}$) 값은 -0.64(303K) 이었다. 이러한 알코올류의 산화반응성은 polysilsesquioxane과 같은 고분자물질을 용해시켜 코팅제로 활용할 때 열안정성과 같은 물성을 연구하는데 중요한 인자 가 될 수 있다. 그러므로 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 메카니즘임 을 알 수 있었다.

Cr(VI)-헤테로고리 착물(Cr(VI)-Isoquinoline)를 이용한 치환 벤질 알코올류의 산화반응과 속도론에 관한 연구 (A Study for Kinetics and Oxidation Reaction of Substituted Benzyl Alcohols using Cr(VI)-Heterocyclic Complex(Cr(VI)-Isoquinoline))

  • 박영조;김영식
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권11호
    • /
    • pp.6000-6007
    • /
    • 2013
  • 유기합성 과정에서 응용범위가 넓고 안정한 알코올류의 산화제에 대해 많은 연구가 진행 되고 있으며, 그중에서도 Cr(VI)-계열의 시약들이 산화제로 널리 이용되어 왔다. 그러므로 유기 용매에 잘 용해되고, 일차 알코올을 알데히드까지만 산화시키는 산화제의 합성과 그에 따르는 메카니즘 규명이 필요하게 되었다. Cr(VI)-헤테로고리 착물인 Cr(VI)-isoquinoline를 합성하여, 적외선 분광광도법(IR), 유도결합 플라즈마(ICP) 등으로 구조를 확인하였다. 또한 여러가지 용매 하에서 Cr(VI)-isoquinoline를 이용하여 벤질 알코올의 산화반응을 측정한 결과 유전상수(${\varepsilon}$) 값이 큰 용매 순서인 시클로헥센<클로로포름<아세톤$CH_3$, m-Br, m-$NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 여기서 전자받개 그룹들은 반응 속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반응속도를 증가시켰고, Hammett 반응상수(${\rho}$) 값은 -0.69(308K) 이였다. 그러므로 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 먼저 크로메이트 에스테르 형성과정을 거친 후, 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 메카니즘임을 알 수 있었다.

크롬(VI)-4-(Dimethylamino)pyridine에 의한 알코올류의 산화반응과 반응속도에 관한 연구 (A Study for Kinetics and Oxidation Reaction of Alcohols by Cr(VI)-4-(Dimethylamino)pyridine)

  • 김영식;박영조;김영준
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.499-505
    • /
    • 2013
  • 6M-HCl 용매 하에서 헤테로고리 화합물인 4-(dimethylamino)pyridine과 chromium(VI) trioxide의 반응을 통하여 4-(dimethylamino)pyridinium chlorochromate[$C_7H_{10}N_2HCrO_3Cl$] 착물을 합성하여, 적외선분광광도법(IR), 유도결합 플라즈마(ICP) 등으로 구조를 확인하였다. 여러 가지 용매 하에서 4-(dimethylamino)pyridinium chlorochromate를 이용하여 벤질알코올의 산화반응을 측정한 결과 유전상수(${\varepsilon}$) 값이 큰 용매 즉, 시클로헥센<클로로포름<아세톤$H_2SO_4$)를 이용한 N,N'-디메틸포름아미드 용매 하에서 4-(dimethylamino)pyridinium chlorochromate는 벤질 알코올과 그의 유도체들(p-$OCH_3$, m-$CH_3$, H, m-$OCH_3$, m-Cl, m-$NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 그리고 전자받개 그룹들은 반응속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반응속도를 증가시켰다. 또한 Hammett 반응상수(${\rho}$) 값은 -0.68(303K) 이었다. 그러므로 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 메카니즘임을 알 수 있었다.

(C10H8N2H)2Cr2O7를 이용한 치환 벤질 알코올류의 산화반응과 반응속도에 관한 연구 (A Study for Kinetics and Oxidation Reaction of Substituted Benzyl Alcohols Using (C10H8N2H)2Cr2O7)

  • 박영조;김영식;김수종
    • 공업화학
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.597-600
    • /
    • 2017
  • 4,4'-비피리딘과 크롬(VI) 산화물을 반응시켜 $(C_{10}H_8N_2H)_2Cr_2O_7$을 합성하였다. 적외선분광광도법(FT-IR)과 원소분석으로 구조를 확인하였다. 여러 가지 용매 하에서 $(C_{10}H_8N_2H)_2Cr_2O_7$을 이용하여 벤질알코올의 산화반응을 측정한 결과, 용매의 유전상수 값이 증가함에 따라 반응수율이 증가했다. 그 순서는 DMF (N,N'-디메틸포름아미드) > 아세톤 > 클로로포름 > 시클로헥센이었다. $H_2SO_4$ 촉매를 이용한 DMF 용매 하에서, $(C_{10}-H_8N_2H)_2Cr_2O_7$은 벤질알코올(H)과 그의 유도체들($p-OCH_3$, $m-CH_3$, $m-OCH_3$, m-Cl, $m-NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 전자받개 그룹들은 반응속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반응속도를 증가시켰고, Hammett 반응상수(${\rho}$) 값은 -0.70 (308 K)이었다. 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어났다.

Kinetics and Mechanism of the Pyridinolysis of Aryl Ethyl Chlorothiophosphates in Acetonitrile

  • Adhikary, Keshab Kumar;Lee, Hai-Whang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제32권11호
    • /
    • pp.3947-3951
    • /
    • 2011
  • The nucleophilic substitution reactions of Y-aryl ethyl chlorothiophosphates with X-pyridines are studied kinetically in acetonitrile at $55.0^{\circ}C$. The Hammett and Bronsted plots for substituent X variations in the nucleophiles exhibit biphasic concave upwards with a break point at X = 3-Me. The substituents of X = 4-CN and 4-Ac show great positive deviations from both the Hammett and Bronsted plots. The Hammett plots for substituent Y variations in the substrates exhibit biphasic concave upwards with a minimum point at Y = H. The obtained values of the cross-interaction constants (${\rho}_{XY}$) are all in spite of the biphasic free energy correlations for both substituent X and Y variations, since the ${\rho}_X$values with both the strongly and weakly basic pyridines are almost constant. A stepwise mechanism with a rate-limiting leaving group departure from the intermediate is proposed where the distance between X and Y does not vary from the intermediate to the second transition state. A frontside attack is proposed with the strongly basic pyridines based on the considerably great magnitudes of ${\rho}_X$ and ${\beta}_X$ values and a backside attack is proposed with the weakly basic pyridines based on the relatively small magnitudes of ${\rho}_X$ and ${\beta}_X$. The positive deviations of the two strong ${\pi}$-acceptor parasubstituents, X = 4-Ac and 4-CN, from both the Hammett and Bronsted plots are rationalized by the great extents of bond formation and breaking.

벤질 m-술폰산니트로벤젠과 N,N-디메틸아닐린類와의 反應에 關한 反應速度論的 硏究 (Kinetic Studies on the Reaction of Benzyl m-Nitrobenzenesulfonate with N,N-Dimethylanilines)

  • 여수동;이무상
    • 대한화학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.37-41
    • /
    • 1979
  • Benzyl m-nitrobenzenesulfonate와 N,N-dimethylaniline類와의 反應速度를 아세톤 溶媒에서 電氣傳導度法으로 測定하였다. N,N-디메틸아닐린의 反應性에 關한 置換基效果와 直線 自由에너지 關係를 考察하였다. 反應速度常數 k는 2.55∼487 $10^{-4}l{\cdot}mol^{-l}{\cdot}sec^{-1} (35^{\circ}C)$였으며 置換基가 電子를 주는 能力이 클수록 反應은 빨랐다. Hammett 도시에서 置換基常數 ${\sigma}$${\sigma}p$-MeO = -0.35의 새로운 값을 使用했을때 ${\rho}$ = -1.37의 좋은 直線이 얻어졌다. 本反應의 경우 r값은 브롬화벤질에 比해 큰 값을 가졌다. Bronsted 圖示에서 溶媒效果에 基因된 p-MeO基를 除外하고는 좋은 直線이 얻어졌으며 C${\cdot}{\cdot}{\cdot}$O 結合의 쪼개짐이 結合 形成보다 優先的인 $S_N2$ 轉移狀態를 갖는다고 推定된다.

  • PDF