• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제8권1호
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• pp.31-39
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• 1987

By using a complete rate constant($k_e$) which treats a solvent (water) as a reactant, and a conventional rate constant($k_c$), which ignores the solvent in describing the rate, the parameters ${\Delta}V^{\neq}_s,\;{\Delta}H^{\neq}_s\;and\;{\Delta}S^{\neq}_s$ were introduced. These quantities represent the volume change, the enthalpy change, and the entropy change accompanying the electrostriction which occurs when solvent molecules condense on the activated complex. The authors measured the rates of the solvolysis of benzoyl chloride in water-acetone mixtures at $15^{\circ}$ to $30^{\circ}C$ and 1 bar to 2500 bars. Applying the authors' theory to the experimental results, the parameters, ${\Delta}V^{\neq}_s,\;{\Delta}H^{\neq}_s\;and\;{\Delta}S^{\neq}_s$ were evaluated, and it was found that they are all negative, indicating that water dipoles condense on the activated complex. They also proposed the following equations: ${\Delta}H^{\neq}_c\;=\;{\Delta}H^{\neq}_e\;+\;{\Delta}H^{\neq}_s\;and\; {\Delta}S^{\neq}_c\;=\;{\Delta}S^{\neq}_e\;+{\Delta}S^{\neq}_s\;,\;where\;{\Delta}H^{\neq}_c\;and\;{\Delta}H^{\neq}_c\;and\;{\Delta}S^{\neq}_s $are the activation enthalpy change and the activation entropy change for the conventional reaction rate, respectively, and ${\Delta}H^{\neq}_e$ and ${\Delta}S^{\neq}_e$ are the corresponding quantities for the complete reaction rate. The authors proposed that for the $SN_1$ type, all the quantities, ${\Delta}V^{\neq}_s,\;{\Delta}S^{\neq}_s\;,{\Delta}H^{\neq}_s\;and\;{\Delta}S^{\neq}_s$ are comparatively large, and for the $SN_2$ type, these quantities are smaller than for the $SN_1$ type, and occasionally the case ${\Delta}S^{\neq}_e$ < 0 occurs. Using these criteria, the authors concluded that at high temperature, high pressure and for a high water content solvent, the SN_1$ type mechanism predominates whereas in the reversed case the $SN_2$M type predominates.

• 대한화학회지
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• 제25권3호
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• pp.152-159
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• 1981

p-니트로벤질클로라이드의 가용매분해 반응속도를 50 와 $60{\circ}C$에서 압력을 1∼1200bar로 변화시키고 에탄올-물 혼합용매의 조성이 0.0∼0.5인 에탄올 몰분율의 범위내에서 전기전도도법으로 측정하였다. 반응의 속도상수로부터 활성화 파라미터, ${\Delta}V_\0^{\neq},\ {\Delta}H^{\neq}$ 및 ${\Delta}S^{\neq}$를 구한결과 ${\Delta}V_\0^{\neq}$는 혼합용매의 몰분율이 0.3부근에서 extremum을 나타내었고 ${\Delta}H^{\neq}$ 와 ${\Delta}S^{\neq}$는 0.1 부근에서 extremum을 나타내었다. 이러한 현상은 용매구조의 변화에 의하여 검토되었고 ${\Delta}V^{\neq}$의 압력의존성도 고찰하였다. ${\Delta}H^{\neq}$와 ${\Delta}S^{\neq}$이 압력의존성은 그 부호에 있어서 고전열역학계에 대한 Maxwell관계의 식과 일치함을 보여주었다.

• 대한화학회지
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• 제42권2호
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• pp.150-155
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• 1998

Acetonitrile 용매내에서 isoquinoline과 치한된 benzylbromide의 반응을 압력변화(1~1000bar)에 따라 반응속도론적으로 연구하였다. 속도상수로부터 활성화파라미터들을 TEX>$\(DeltaV^{\neq}, \Delta\beta^{\neq}, \DeltaH^{\neq}, \DeltaS^{\neq}, \DeltaG^{\neq},Ea)$구하였다. 온도가 증가함에 따라 속도상수는 증가 하고, TEX>$\DeltaV^{\neq}, \Delta\beta^{\neq},및 \DeltaS^{\neq}$는 모두 음의 값으로 나타내었다. 치환기효과와 실험 결과로 부터 반응메카니즘을 고찰한 결과 전체적인 반응은 $S_{N}2$반응 메카니즘으로 진행되나, 치환체와 압력변화에 따라 전이상태 구조에 약간의 변화가 있었다.

• 대한화학회지
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• 제36권4호
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• pp.517-522
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• 1992

10$^{\circ}C$와 20$^{\circ}C$에서 ${\beta}$-피콜린과 치환된 벤조일클로라이드류의 반응을 압력변화에 따라 아세토니트릴용매내에서 전기전도도법으로 연구하였다. 유사 1차속도상수와 2차속도상수로부터 여러 가지 활성화파라미터들(${\Delta}V{\neq}$, ${\Delta}{\beta}{\neq}$, ${\Delta}H{\neq}$, ${\Delta}S{\neq}$ and ${\Delta}G{\neq}$)을 구하고, Hammett ${\rho}$값의 압력의존성을 설명하였다. ${\Delta}V{\neq}$, ${\Delta}{\beta}{\neq}$ 및 ${\Delta}S{\neq}$ 는 모두 음의 값을 나타내었고, 압력증가에 따라 속도상수와 Hammett ${\rho}$값은 증가하며, 결합형성이 더욱 촉진된 반응메카니즘으로 진행됨을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제36권2호
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• pp.180-184
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• 1992

Acetonitrile 용매내에서 pyridine과 치환된 benzoyl chloride류의 반응을 압력변화(1-1000 bar)에 따라 속도론적으로 연구하였다. 속도상수로부터 활성화파라미터들(Δ$V^{\neq}$, ${\Delta}{\beta}^{\neq}$, ${\Delta}H^{\neq}$, ${\Delta}S^{\neq}$ and ${\Delta}G^{\neq}$)을 구하였다. 압력이 증가함에 따라 속도상수는 증가하고 ${\Delta}V^{\neq}$, ${\Delta}{\beta}^{\neq}$, 및 ${\Delta}S^{\neq}$는 모두 음의 값을 나타내었으며, 치환기효과와 종합하여 반응메카니즘을 고찰한 결과 전체적인 반응은 $S_N2$ 반응메카니즘으로 진행되나, 치환체와 압력변화에 따라 전이상태 구조에 약간의 변화가 있으리라 생각된다.

• 대한화학회지
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• 제37권1호
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• pp.3-9
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• 1993

메탄올 및 에탄올 수용액내에서 1-adamantyl fluoroformate의 가용매분해반응속도를 여러 압력하에서 전도도방법을 이용하여 측정하였다. 이들 속도상수로부터 활성화부피(${\Delta}V^{\neq}{_o}$), 활성화압축율계수(${\Delta}{\beta}^{\neq}$), 활성화엔탈피(${Delta}H^{\neq}$), 활성화엔트로피(${Delta}S^{\neq}$), 그리고 활성화 착물에서의 charge development(△P)를 구하였다. 또한 에탄올 수용액내에서 가용매분해반응으로 인한 생성물에 대한 selectivity를 GC를 이용하여 측정하였다. 그 결과 ${\Delta}V^{\neq}{_o}$와 ${\Delta}{\beta}^{\neq}$의 값은 모두 음의 값을 ${Delta}H^{\neq}$는 양의 값을 ${Delta}S^{\neq}$은 큰 음의 값을 얻었다. 이 현상을 용매구조변화에 대하여 논의하였다. 이들 결과로부터 본 반응은 acyl carbon을 공격하는 이분자성반응과 가용매분해과정(S-D)인 용매-분리이온쌍반응으로 추정할 수가 있었다.

• 대한화학회지
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• 제37권6호
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• pp.577-584
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• 1993

아세토니트릴 용매내에서 파라치환 염화벤조일류와 피리딘류의 반응속도를 온도와 압력변화에 따라 전기전도도법으로 측정하여 유사1차반응속도상수와 2차반응속도상수를 구하였다. 이들 반응속도상수로부터 활성화파라미터들(${\Delta}V^\neq, {\Delta}{\beta}^{\neq}, {\Delta}H^{\neq}, {\Delta}S^{\neq} {\Delta}G^{\neq}$)과 Hammett ρ를 구하였다. 이때 ${\Delta}V^\neq, {\Delta}{\beta}^{\neq}및 {\Delta}S^{\neq}$는 모두 음의 값을 나타내었으며, 모든 압력 조건에서 친핵체의 치환기 효과 ρ$_X$는 음의 값을 기질의 치환기효과 ρ$_Y$는 양의 값을 나타내었다. 압력과 치환기 변화에 따른 속도론적 연구를 종합하면, 전체적인 반응은 전형적인 S$_N$2 반응메카니즘을 따르며, 압력 증가에 따라 결합형성이 더욱 촉진된 반응메카니즘으로 진행됨을 알 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제7권4호
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• pp.238-244
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• 1963

前報에서 誘導한 새로운 直線關係式,${\Delta}{\Delta}H^{\neq}=a{\sigma}+b{\Delta}{\Delta}S^\neq$ 및 ${\Delta}{\Delta}F^{\neq}=a{\sigma]+(b-T){\Delta}{\Delta}S^{\neq}$, 의 適用性을 57個反應으로 檢討하였다. 57個反應에 대한 ${\Delta}{\Delta}H^{\neq}-a{\sigma}$, 對 ${\Delta}{\Delta}S^{\neq}$의 直線關係 相關係數의 平均은 0.983이었고 直線으로부터의 標準備差의 平均値는 0.11이었다. 57個反應中 15個反應에 對해서는 Hammett方程式이 成立되지 않었고, 또 大部分의 反應에 對해서 Leffier의 式이 成立하지 않었다. 이와같이 從來의 關係式 이 成立하지 않는 反應도 새로운 關係式으로 設明되며, 그 理由를 檢討해 봄으로써 上記 2式이 더 一般的으로 適用되는 關係式임을 確認하였다.

• 대한화학회지
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• 제32권4호
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• pp.291-296
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• 1988

염화벤질류와 피리딘사이의 반응을 DMF 용매내에서 반응시켜 반응온도를 $40^{\circ}$와 $50^{\circ}C$로 하고, 압력은 여러 압력으로 변화시켜 속도 상수를 구하였다. 이들 상수로 부터 활성화부피, 활성화압축율 계수, 활성화엔탈피, 활성화자유에너지를 구하였다. ${\Delta}V^{\neq}$와 ${\Delta}{\beta}^{\neq}$의 값은 모두 음이며, ${\Delta}H^{\neq}$는 양의 값을 ${\Delta}S^{\neq}$는 큰 음의 값을 얻었다. 이러한 사실로 부터 치환체 및 압력에 따른 초기상태와 전이상태를 비교 검토하여 이 반응은 이분자 반응임을 추정할 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제7권3호
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• pp.211-215
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• 1963

Inter-relationship between the Hammett equation and the linear enthalpy-entropy effect has been discussed by deriving a new set of equations; ${\Delta}{\Delata}H^{\neq}=a{\sigma}+b{\Delta}{\Delta}S^{\neq}$ and ${\Delta}{\Delta}F^{\neq}=a{sigma}+(b-T){\Delta}{\Delta}S^{\neq}$ where a = -1.36p. Theoretical analysis show that the Hammett, Leffler and Brown equations are special limited forms of these general equations. A necessary and sufficient test of substituent effect can thus be provided by the plot of $({\Delta}{\Delta}H^{\neq}-a{\sigma)$ versus ${\Delta}{\Delta}S^{\neq}$.