• 제목/요약/키워드: Protic solvents

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물아닌 용액에서의 전해질의 행동에 관한 연구 (제4보). 요오드화알칼리금속의 상대점도와 삼투계수 (The Behavior of Electrolytes in Nonaqueous Solutions (IV). Relative Viscosities and Osmotic Coefficients of Alkaline Metal Iodides)

  • 김시중;김진호;최규성
    • 대한화학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.349-354
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    • 1984
  • 요오드화알칼리금속(NaI, KI, RbI, CsI)의 상대점도와 삼투 계수를 메탄올, 에탄올, dimethylsulfoxide (DMSO), and sulfolane (TMS) 용액에서 각각 측정하였다. 각 용매에서 요오드화 알칼리금속의 점도 A계수는 MeOH > EtOH > TMS > DMSO의 순위이고, 점도 B계수는 TMS > EtOH > DMSO > MeOH의 순위이다. 또 양성자성용매인 MeOH과 EtOH에서는 dB/dT의 순위가 NaI > KI > RbI > CsI이나, 비양성자성용매인 DMSO와 TMS에서는 반대순위이다. 한편 모든 용액에서 전해질의 삼투 계수는 Raoult 법칙의 양의 벗어남으로 인해 농도증가에 따라 삼투계수는 감소하였다. 각용매에서의 전해질의 삼투계수가 커지는 순위는 EtOH > DMSO > MeOH > TMS이다. 이러한 사실로 부터 요오드화알칼리금속은 양성자성용매와 비양성자성용매에서의 용매화현상이 매우 다르며, 이온쌍형성 및 용매의 구조파괴현상 등이 있음을 알았다.

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Excited State Intramolecular Proton Transfer and Physical Properties of 7-Hydroxyquinoline

  • Kang Wee-Kyeong;Cho Sung-June;Lee Minyung;Kim Dong-Ho;Ryoo Ryong;Jung Kyung-Hoon;Jang Du-Jeon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제13권2호
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    • pp.140-145
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    • 1992
  • The excited state intramolecular proton transfer and physical properties of 7-hydroxyquinoline are studied in various solutions and heterogeneous systems by measuring steady state and time-resolved fluorescence, reflection and NMR spectra. Proton transfer is observed only in protic solvents owing to its requirement of hydrogen-bonded solvent bridge for proton relay transfer. The activation energies of the proton transfer are 2.3 and 5.4 kJ/mol in $CH_3OH$ and in $CH_3OD$, respectively. Dimers of normal molecules are stable in microcrystalline powder form and undergo an extremely fast concerted double proton transfer upon absorption of a photon, consequently forming dimers of tautomer molecules. In the supercage of zeolite NaY, its tautomeric form is stable in the ground state and does not show any proton transfer.

Synthesis of Diazacrown Ethers Containing Phenolic Side Arms and Their Complex with Divalent Metal Ions

  • Chi, Ki-Whan;Ahn, Yoon-Soo;Shim, Kwang-Taeg;Huh, Hwang;Ahn, Jeong-Soo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제23권5호
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    • pp.688-692
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    • 2002
  • The aminomethylation of phenols with para-substituents by the Mannich reaction has successfully been accomplished to produce the Mannich bases 2-6. The compounds 7-8 have also been synthesized in order to identify the effect of the side arms and t he macrocycle in the complex formation. Protonation constants and stability constants of the double armed diaza-18-crown-6 ethers 2-7 with metal ions have been determined by potentiometric method at 25 $^{\circ}C$ in 95 % methanol solution. Under a basic condition (pH > 8.0), the double-armed crown ethers 2-6 revealed stronger interaction with divalent metal ions than the simple diazacrown ether 1. The stability constants with these metal ions were Co 2+ < Ni2+ < Cu2+ > Zn 2+ in increasing order, which are in accordance with the order of the Williams-Irving series. The stability constants with alkali earth metal ions were Ca 2+ < Sr 2+ < Ba 2+ in increasing order, which may be explained by the concept of size effect. It is noteworthy that the hosts 2-6, which have phenolic side arms and a macrocycle, bind stronger with metal ions than the hosts 1 and 7. On the other hand, the host 8, which has phenolic side arms with a pyperazine ring,provided comparable stability constants to those with the host 3. These facts demonstrate that phenolic side arms play a more important role than the azacrown ether ring in the process of making a complex with metal ions especially in a basic condition. In particular, the log KML values for complexation of divalent metal ions with the hosts 2-6 had the sequence, i.e., 2 (R=OCH3) < 3 (R=CH3) < 4 (R=H) < 5 (R=Cl) < 6 (R=CF3). The stability constants of the hosts 5 and 6 containing an electron-withdrawing group are larger than those of the hosts 2 and 3 containing an electron-donating group. This substituent effect is attributed to the solvent effect in which the aryl oxide with an electron-donating group has a tendency to be tied strongly with protic solvents.

디메틸술폭시드용매중에서 Thorium (IV)-Crown Ether 착물의 산화-환원 반응메카니즘 (Redox Reaction Mechanisms of Thorium (IV) Complexes with Crown Ethers in Dimethylsulfoxide)

  • 정학진;정오진;서혁춘
    • 대한화학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.250-257
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    • 1987
  • DMSO와 $H_2O$용매 중에서 결합구조가 밝혀진 동공의 크기를 달리한 토륨(IV) 착물들의 전기전도도를 측정하여 해리현상과 전해질의 행동을 알아 보고 DMSO용매중에서 polarography와 cyclic voltammography적 거동을 조사하여 합성착물의 산화환원반응 메카니즘, 가역성을 알아 보고 환원과정에 관여하는 전자수 및 착물의 확산계수를 계산하였다. 그 결과 반양성자성 용매에서 모든 착물들은 1:1전해질로, 물에서는 1:4전해질로 각각 행동하고, DMSO용매중에서 각 착물의 환원반응은 1전자 1단계의 환원반응으로 가역적이며 확산계수는 착물종에 따라 $5.831{\times}10^{-6}{\sim}6.900{\times}10^{-6}$이었다. 그리고 모든 착물의 물분자는 -1.8V(대조전극, SCE)이상에서 분해를 일으켜 수소기체를 발생한다.

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굴 패각과 해조펄프를 이용한 항산화 비드의 식품 보존에 관한 연구 (A Study on Foodstuff Preservation of Antioxidant Beads Using Oyster Shell and Seaweed Pulp)

  • 류성렬
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.599-609
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    • 2012
  • 이 연구의 목적은 버려진 굴 패각을 재활용하여 감소시키는 것으로 굴 패각과 해조펄프를 이용하여 식품의 보존에 대한 항산화비드를 활용하는데 있다. 이 연구는 두 부분으로 나누었다. 첫 번째는 파일럿 규격조건으로 설계하고 제조하였다. 둘째는 [A],[B],[C-a],[C-b]화합물에 대한 최적제조 조건을 다루어 확립하고 이들 생성물을 분석하였다. 파일럿 규격 제조는 해조펄프의 분자수식합성과/Cl-전분 그리고 그의 다양한 비드 형태들이 극성용매에서 다양한 중량비율로 액상 혼합하여 제조되었다. 부가적으로, 혼합과정에서 해조펄프의 비율이 증가함으로서, 해조펄프/Ag-굴 패각을 섞인 것의 항균성은 감소되었으나 항산화와 비드의 견고성 성질은 증가되었다. 파일럿 규격의 생성라인은 해조 펄프와 Cl-전분을 분자수식으로 합성하였다. 그리고 극성용매를 사용하여 여러 가지 중량비율로 다양한 형태의 비드를 제조하였다.

염화 포름산 알킬의 구조와 반응성. 할로겐화 이온 교환반응에 대한 분자궤도론적 고찰 (Structure and Reactivity of Alkylchloroformates. MO Theoretical Interpretations on Halide Exchange Reaction)

  • 이본수;이익춘
    • 대한화학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.223-238
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    • 1974
  • 염화포름산 알킬의 할로겐화 이온 교환반응을 반응속도론적으로 연구하고, 이의 전자 구조적 특성을 CNDO/2 MO계산으로 연구하였으며 이로부터 구조와 반응성 간의 관계를 논의하였다. 염화포름산 알킬의 에너지면에서의 가장 안정한 입체배치가 알킬기와 염소원자 사이가 서로 트랜스인 입체배치임을 알았으며, 결합주위의 회전장애가 {\pi}-전자 비편재화에 기인됨을 밝혔다. 염화포름산 알킬은 하전분리가 심한 극성물질이며, 이것이 카르보닐 산소와 알콕시 산소의 효과 및 염소의 효과에 기인됨을 밝혔다. 반응속도에 미치는 용매효과는 $(CH_3)_2CO>CH_3CN{\gg}MeOH$순으로 반응성이 감소되는 작용을 나타냈으며, 친핵성도는 양성자성 용매중에서 $I^->Br^->Cl^-$, 비양자성 용매 중에서 $Cl^->Br^->I^-$이었으며 알킬기의 기여는 $CH_3->C_2H_5->i-C_3H_7-$순이었다. 초기상태와 천이상태의 안정화 기여를 기초로 용매효과를 해석하였으며 초기상태 탈용매화의 특성으로 친핵성도를 논의하였다. 이 반응에 대하여 가장 유리한 메카니즘을 첨가-제거 메카니즘으로 제안하였다. 염화포름산 알킬의 반응성을 결정하는 구조적 요인은 하전, C-Cl 결합에 대하여 ${\alpha}^{\ast}$인 LUMO의 에너지준위 및 이 MO에서 C-Cl결합의 반결합세기임을 밝혔다.

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새로운 Thorium (IV)-Crown Ether 착물형성 (Formation of New Thorium (IV) Complexes with Crown Ethers)

  • 정학진;정오진;서혁춘
    • 대한화학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.258-270
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    • 1987
  • 여러 용매(methanol, ethanol, butanol, ethylether, methylacetate, acetone, THF 및 acetylacetone)중에서 아직 보고된 바 없는 공동을 달리한 crown ether들을 리간드로 한 토륨(IV) 고체 착물을 합성하였다. 이 고체 착물에 대한 배위 화학적인 정보를 얻기 위하여 원소분석(C.H.N) 및 ICPAS법에 의한 토륨분상, 열분석과 Karl-Fischer적정법에 의한 착물중의 결정수 분석에 의해서 고체 착물들의 조성을 결정하였다. 그리고 적외선, 자외선 분광분석, $^1H$-핵자기 공명 분석 및 X-선 회절분석법에 의하여 각 합성 착물들의 결합구조에 대한 정보들을 얻었고 각 합성 착물들에 대한 용매화 현상을 논의하였다. 그 결과 아세틸아세톤 용매하에서 합성된 착물들은 아세틸아세톤을 제외한 모든 실험 용매중에서 합성된 crown ether를 가지는 토륨(IV) 착물들은 용매화 반응이 일어나지 않았다. $Th^{4+}$금속이온에 대한 리간드 결합비는 고리의 크기에 주로 영향을 받으며 12-crown-4의 경우는 1:1([$Th^{4+}$]:[lig.]) 착물, 15-crown-5의 경우는 2:3 착물 및 18-crown-6와 dicyclohexano-18-crown-6의 경우는 1:1 착물이었다. 용매화가 일어나는 15-crown-5 와 18-crown-6 착물의 경우는 1:1:1([$Th^{4+}$]:[lig.]:$[CH_3COCH_2COCH_3]$)이었다. 용매화하지 않는 모든 착물들은 crown-ether의 n-${\sigma}^{\ast}$전자전이를, 그리고 용매화된 착물은 crown-ether n-${\sigma}^{\ast}$와 acac의 $n-{\pi}^{\ast}$전자전이를 동시에 나타냈다. 반양성자성 용매에서 모든 착물들은 1:1전해질로, 물에서는 1:4전해질로 각각 행동하는 9배위자 착물임을 알 수 있다.

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$^{18}F$-플루오린 표지를 위한 신개념 반응용매에서 친핵성 불소화 반응 (Nucleophilic Fluorination Reactions in Novel Reaction Media for $^{18}F$-Fluorine Labeling Method)

  • 김동욱;정환정;임석태;손명희
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제43권2호
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    • pp.91-99
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    • 2009
  • Noninvasive imaging of molecular and biological processes in living subjects with positron emission tomography(PET) provides exciting opportunities to monitor metabolism and detect diseases in humans. Measuring these processes with PET requires the preparation of specific molecular imaging probes labeled with $^{18}F$-fluorine. In this review we describe recent methods and novel trends for the introduction of $^{18}F$-fluorine into molecules which in turn are intended to serve as imaging agents for PET study. Nucleophilic $^{18}F$-fluorination of some halo- and mesyloxyalkanes to the corresponding $^{18}F$-fluoroalkanes with $^{18}F$-fluoride obtained from an $^{18}O(p,n)^{18}F$ reaction, using novel reaction media system such as an ionic liquidor tert-alcohol, has been studied as a new method for $^{18}F$-fluorine labeling. Ionic liquid method is rapid and particularly convenient because $^{18}F$-fluoride in $H_2O$ can be added directly to the reaction media, obviating the careful drying that is typically required for currently used radiofluorination methods. The nonpolar protic tert-alcohol enhances the nucleophilicity of the fluoride ion dramatically in the absence of any kind of catalyst, greatly increasing the rate of the nucleophilic fluorination and reducing formation of byproducts compared with conventional methods using dipolar aprotic solvents. The great efficacy of this method is a particular advantage in labeling radiopharmaceuticals with $^{18}F$-fluorine for PETimaging, and it is illustrated by the synthesis of $^{18}F$-fluoride radiolabeled molecular imaging probes, such as $^{18}F$-FDG, $^{18}F$-FLT, $^{18}F$-FP-CIT, and $^{18}F$-FMISO, in high yield and purity and in shorter times compared to conventional syntheses.