• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제26권9호
• /
• pp.1369-1380
• /
• 2005

The reaction of methyl radical with iodine molecule on an attractive potential energy surface is studied by classical trajectory procedures. The reaction occurs over a wide range of impact parameters with the majority of reactive events occurring in the backward rebound region on a subpicosecond scale. A small fraction of reactive events take place in the forward hemisphere on a longer time scale. The ensemble average of reaction times is 0.36 ps. The occurrence of reactive events is strongly favored when the incident radical and the target molecule align in the neighborhood of collinear geometry. Since the rotational velocity of I2 is slow, the preferential occurrence of reactive events at the collinear configuration of $CH_3{\ldots}I{\ldots}$I leads to the reaction exhibiting an anisotropic dependence on the orientation of $I_2$. During the collision, there is a rapid flow of energy from the $H_3C{\ldots}$I interaction to the I-I bond. The $CH_3I$ translation and $H_3C$-I vibration share nearly all the energy released in the reaction, and the distribution of the vibrational energy is statistical. The reaction probability is $\cong$0.4 at the $CH_3$ and I2 temperatures maintained at 1000 K and 300 K, respectively. The probability is weakly dependent on the $CH_3\;and\;I_2$ temperatures between 300 K and 1500 K.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.235-242
• /
• 2015

본 연구에서는 파이로프로세싱에서 발생하는 배기체 내 요오드 포집을 위한 매질로서 고가의 은 기반 흡착제를 대체하기 위한 상용 구리메쉬의 가능성에 대해 연구하였다. 열역학적 계산을 통해 구리 금속과 요오드 기체의 반응은 100 ~ 500℃ 온도 범위에서 자발적으로 일어나며 요오드화구리(CuI)를 형성할 것으로 예상되었다. 실험을 통해 반응 온도에 따른 요오드 포집 효율의 영향을 분석한 결과, 1개의 구리메쉬(질량 0.26 g)를 이용하여 반응 온도를 300, 400℃로 변화하였을 때 각각 5 및 6 wt%의 요오드(초기질량 2.0 g)가 포집됨을 확인하였다. 또한, 반복 실험 결과를 토대로 구리메쉬 표면에 형성된 반응 생성물(CuI)의 자발적인 탈리 현상으로 구리의 활용률이 증가할 수 있음을 확인하였다. 반응 생성물의 CuI 상 형성은 X-선 회절 실험을 통해 확인하였으며, 표면 분석은 주사전자현미경을 이용하여 수행하여 그 결과를 보고하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제19권6호
• /
• pp.490-497
• /
• 2008

For continuous operation of the sulfur-iodine(SI) thermochemical cycle, which is expected practical method for massive hydrogen production, suggesting operation conditions at steady state is very important. Especially, in the Bunsen reaction section, the Bunsen reaction as well as side reactions is occurring simultaneously. Therefore, we studied on the relation between the variation of compositions in product solution and side reactions. The experiments for Bunsen reaction were carried out in the temperature range, from 268 to 353 K, and in the $I_2/H_2O$ molar ratio of $0.094{\sim}0.297$ under a continuous flow of $SO_2$ gas. As the result, sulfur formed predominantly with increasing temperature and decreasing $I_2/H_2O$ molar ratios. The molar ratios of $H_2O/H_2SO_4$ and $HI/H_2SO_4$ in global system were decreased as the more side reaction occurred. A side reactions did not appear at $I_2/H_2O$ molar ratios, saturated with $I_2$, irrespective of the temperature change. We concluded that it caused by the increasing stability of an $I_{2x}H^+$ complex and a steric hindrance with increasing $I_2/HI$ molar ratios.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제17권4호
• /
• pp.395-402
• /
• 2006

Iodine-sulfur(IS) hydrogenation production process consists of three sections, which are so called a Bunsen reaction section, a HI decomposition section and a $H_2SO_4$ decomposition section as a closed cycle. For highly efficient operation of a Bunsen reaction section, we investigated the phase separation characteristics of $H_2SO_4-HI-H_2O-I_2$ system into two liquid phases($H_2SO_4$-rich phase and $HI_x$-rich phase) in the high temperature ranges, mainly from 353 to 393 K, and in the $H_2SO_4/HI/H_2O/I_2$ molar ratio of $1/2/14{\sim}30/0.3{\sim}13.50$. The desired results for the minimization of impurities in each phase were obtained in conditions with the higher temperature and the higher $I_2$ molar composition. On the basis of the distribution of $H_2O$ to each phase, it is appeared that the affinity between $HI_x$ and $H_2O$ was more superior to that between $H_2SO_4$ and $H_2O$.

• 대한화학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.174-179
• /
• 1992

$CHCl_3,\;CHCl_3 : CH_2Cl_2$(1 : 1), 및 $CH_2Cl_2$ 용매 중에서 aniline과 iodine간의 반응을 전도도법을 이용하여 속도론적으로 조사하였다. 유사 1차반응 속도상수($k_{obs}$) 및 2차 반응속도상수 ($k_{obs}$/[aniline])가 aniline 농도 의존성을 보였다. 실험적으로 구한 2차반응 속도 상수는 aniline 농도 증가와 더불어 증가하였다. 이러한 결과를 반응중간체로서 전하이동 착물생성에 기인하는 것으로 보고, 반응 메카니즘의 설정과 속도식의 유도로부터 착물 생성에 따른 평형상수와 변환에 따른 활성화 파라미터를 계산하였다. 평형상수는 용매의 유전상수의 증가와 더불어 감소하였으며, 1.7-3.7$M^{-1}$의 값을 보였다. 또한 변환의 빠르기는 용매의 극성에 크게 의존하였으며, ${\Delta}H^{\neq}$ 값은 약 14.2kJ/mol, ${\Delta}S^{\neq}$값은 약 -243j/mol K의 큰 음의 값을 나타내었다.

• 대한화학회지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.287-293
• /
• 1993

n-헥산과 아세톤 용매내에서 요오드와 테트라메틸주석간의 전하이동 상호작용을 분광학적 방법으로 연구하였다. 이들의 결과로부터 일시적인 전하이동착물의 흡수 스펙트럼이 관찰되었으며, 흡수 스펙트럼의 후속적인 감소현상이 요오드에 의한 테트라메틸주석의 분해반응임을 알았다.(iododestannylation). 따라서 iododestannylation에 대한 속도상수를 온도 10, 25 및 35$^{\circ}C$, 압력을 1600 bar까지 변화시켜 가면서 측정하였으며, 이때의 반응속도상수는 온도와 압력에 따라 증가함을 알았다. 이 반응속도상수로부터 ${\Delta}V^{\neq}$, ${\Delta}{\beta}^{\neq}$, ${\Delta}H^{\neq}$ 및 ${\Delta}S^{\neq}$의 값을 얻었으며, 이들 값으로부터 전이상태의 용매구조 변화 및 메카니즘을 규명하였다. 이러한 사실로부터 본 반응은 S$_F$2 메카니즘이 지배적이며 압력이 증가함에 따라 S$_F$2의 성격이 약화됨을 알았다.

• 대한화학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.555-561
• /
• 1993

메탄올용매내에서 요오드와 테트라메틸주석 사이의 Iododestannylation에 대한 반응속도를 분광학적 방법으로 연구하였다. 이 결과로부터 일시적인 전하이동착물의 흡수 스펙트럼이 관찰되었으며, 흡수 스펙트럼의 후속적인 감소현상으로 요오드에 의한 테트라메틸주석의 분해반응임을 알았다. 따라서 iododestannylation에 대한 속도상수를 온도 10, 25 및 35$^{\circ}C$ 압력을 1600 bar 까지 변화시켜 가면서 측정하였으며, 이때의 반응속도상수는 온도와 압력에 따라 증가함을 알았다. 이 반응속도상수로부터 ${\Delta}V^\neq,\;{\Delta}{\beta}^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S^{\neq}$ 및 ${\Delta}G^{\neq}$의 값을 구하였다. 활성화 부피와 활성화 압축율계수는 모두 음의 값이며, 활성화 엔탈피는 양의 값을, 활성화 엔트로피는 음의 값을 나타내었다. 이들 값으로부터 전이상태의 용매구조변화 및 메카니즘을 규명하였다. 이러한 사실로부터 본 반응은 $S_E2$ 메카니즘이 지배적이며 압력이 증가함에 따라 $S_E2$의 성격이 약화됨을 알았다

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제1권1호
• /
• pp.40-47
• /
• 1989

The sulfur-iodine thermochemical water splitting process of GA(General atomic) cycle was studied to produce hydrogen from water by $H_2-I_2-SO_2$ reactions. The experimental scale was 500g based on iodine. The reaction took 100 minutes, products could be separated two liquid phases due to their density difference:HI solution had a density of 2.39~2.61g/cc, and $H_2SO_4$ solution had 1.37~1.38g/cc. The condition of reaction was when weight ratio of $I_2/H_2O$ was 2/1 resulting in good phase separation and productivity.

• 대한화학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.102-107
• /
• 1990

Thiazoline-azetidinone(7) 화합물은 $CH_2Cl_2-H_2O$ 용매에서 요오드와 반응하면 직접 3-iodo-3-methylcepham(4)을 준다. 이 반응은 상이동 촉매를 사용하면 훨씬 빨라지며 0.1당량의 요오드를 사용하면 약산성 존건하의 가수분해 반응과 비슷하게 thiazole(10)이 주생성물이었다. 고리화 반응과 가수분해 반응차이는 사용된 요오드량 및 thiazoline-azetidinone 화합물에 따라 설명될 수 있다.

• 분석과학
• /
• 제20권2호
• /
• pp.155-163
• /
• 2007

다공성 지류의 증거물은 문서위조, 유괴, 사기와 테러 등의 범죄현장에서 발견된다. 본 실험은 다공성 지류인 일반 프린트 용지와 신문지의 잠재지문 현출에 Ninhydrin, 1,8-diazafluoren-9-one (DFO) 그리고 Iodine fuming의 효과를 평가하고 지류에 따른 적절한 방법을 확인하고자 하였다. 일반 프린트 용지의 경우 Ninhydrin과 DFO의 처리보다 Iodine fuming법으로의 처리가 현출효율이 증대되었다. 신문지의 경우 Iodine fuming 법으로의 현출이 효과적이었으며 DFO로의 재처리와 blue light 광원에서 orange red filter의 사용으로 현출의 증가를 보였다. 또한 현출영상의 개선을 위해 Digital Imaging System(DIS)를 이용한 결과 효율의 증가를 확인할 수 있었다.