무기화학 실험보고서 coordination compounds

무기화학 실험보고서 coordination compounds

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본문 심화화학실험 무기실험 Post lab 2 <Coordination Compounds1> -Abstract 배위화합물 Hexaamminecobalt(III) chloride, Tris(ethylenediamine)cobalt(III) chloride, Chloropentaamminecobalt(III) chloride를 합성하고 성질을 이해한다. 또한 분광학적 분석 방법을 알아보기 위해 위 세 가지 배위화합물 수용액의 색깔과 Uv-Vis 분석 결과를 관찰한다. 합성된 세 가지 배위 착물의 색과 UV-Vis spectrum을 이용하여 배위 착물의 색이 가시광선 영역의 흡수 스펙트럼과 보색관계를 가지는 것을 확인했고 tanabe-sugano diagram을 이용하여 배위착물의 결정장 세기를 계산하기 위해 UV spectrum에서 나타난 두 개의 peak이 각각 어떠한 electron transition에 해당하는 지를 규명했다. 계산한 결정장의 세기 TRIANGLE _ o 는 세 가지 product에서 모두 다르게 나타난다 왜냐하면 합성한 세 가지 product의 ligand 구성은 전부 다르기 때문이고, TRIANGLE _ o 의 세기를 비교하여 어떠한 ligand 장의 세기가 더 센지 비교할 수 있었다. 세 가지 product의 UV spectrum이 선명한 data를 나타낸 것을 보면, 각각의 합성이 적당한 수준 이상의 순도로 합성되었다는 것을 알 수 있다. -Introduction - ①배위화합물(coordination compound)은 금속 원자, 혹은 이온이 전자쌍을 제공하는 리간드와 배위되어 있는 화합물을 말한다. 특히 d 구역 전이 금속의 이온들은 리간드와 배위하여 특유의 색을 나타내게 된다. 이러한 전이 금속 배위화합물의 독특한 색은 가시광선 영역의 빛을 흡수하거나 방출하면서 나타나게 되는데, 이는 5개의 d 오비탈이 리간드 장의 영향에 의해 에너지가 달라지기 때문이다. 전자는 빛을 흡수해서 더 높은 에너지로 전이하는데 이때 선택규칙에 따른다. 하지만 선택규칙의 완화에 의해 d-d전이가 가능해진다. ①배위수와 전이금속에 따라 전자의 배치와 전이상태가 달라지며 한 전자는 배치는 다양한 개수의 전이상태를 가질 수 있다. 이것을 한번에 표시하기 위해 Correlation Diagram과 Tanabe-Sugano diagram을 사용한다. ①분광학은 원자나 분자의 에너지 전이(energy transition)를 연구하는 학문이다. 에너지 전이는 필연적으로 전자기파 흡수를 수반하고 이 흡수 스펙트럼을 관찰하면 대상물의 에너지 전이 형성을 이해할 수 있다. ①통상적으로 전이 금속 배위화합물의 d 전자 들뜸은 가시광선과 근자외선 영역의 전자기파를 흡수한다. 따라서 UV-Visible absorption spectrum을 관찰하게 되는데, 전자전이(electron transition)는 진동(vibration)과 회전(rotation)전이가 수반되기 때문에 선 스펙트럼이 아니라 넓은 밴드 스펙트럼이 관찰된다. 따라서 UV-Visible 영역의 전자전이 스펙트럼은 최대 흡광 파장, 흡광도 등의 정보를 제공하며 혼합물의 분석에는 적절하지 않다. ①결정장 이론은 배위화합물의 electronic absorption spectrum을 이해하는 유용한 이론이다. Crystal field theory, correlation diagram, Tanabe-Sugano diagram, Jahn-Teller Theorm을 활용하면 관찰한 전자 흡수 스펙트럼을 통해 주어진 배위화합물의 결정장의 세기(TRIANGLE _ o )를 계산해 낼 수 있다. octahedral coalt(Ⅲ) 배외착물은 결정장 및 리간드장 이론의 모델 화합물로 매우 적절하다. Low spin d ^ 6 착화합물은 매우 전형적인 흡광 스펙트럼을 보이기 때문에 해석하기 용이하고 Tanabe-Sugano diagram을 통한 해석에 잘 들어맞는다. Data & Results - (1) Hexaamminecobalt(Ⅲ) chloride 합성 -2조 4CoCl _ 2 +4NH _ 4 Cl+20NH _ 3 +O _ 2 `` -> ``4 Co(NH _ 3 ) _ 6 Cl _ 3 `+`2H _ 2 O 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 배위, 가지, 배위화합물, 화합물, 실험, 흡수