[서강대 일반화학실험2 A+ 레포트] 착화합물 형성과 광화학 반응

소개글

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목차

Ⅰ. Title
Ⅱ. Purpose
Ⅲ. Theory
Ⅳ. Chemicals & Apparatus
Ⅴ. Procedure
Ⅵ. Data & Result
Ⅶ. Discussion
Ⅷ. Reference

본문내용

Ⅰ. Title
옥살레이트-철 착화합물의 합성과 광화학 반응

Ⅱ. Purpose
철 착화합물을 합성하고 광화학 반응을 이용해서 청사진을 만든다.

Ⅲ. Theory
1. 착물 및 착물의 발색
(1) 착물, 착이온, 착화합물
전이 원소 혹은 전이 금속은 s, p오비탈 뿐만 아니라 d오비탈에도 전자가 채워질 수 있는 원소를 말한다. 이러한 전위 금속이 이온 형태라면 리간드라 불리는 주변의 물질들과 배위결합을 형성해 화합물을 형성할 수 있는데 이를 ‘착물’ 이라 한다. 만약 이 착물이 이온을 띤다면 ‘착이온’ 이라 부른다. 리간드와 전이 금속 사이의 상호작용은 루이스 산-염기 상호작용이며 배위결합을 한다. 전이 금속 이온은 양이온을 대부분 띠는데, 이때 음이온 또는 전기적으로 중성인 리간드가 오면 두 물질은 정전기적 인력에 의해서 결합하게 된다. 전이 금속 이온은 루이스 산으로, 리간드는 루이스 염기로 작용한다. . 한편, 형성된 착이온은 정전기적 인력에 따라 주변에 존재하는 물질과 다시 결합을 형성할 수 있는데 이 과정을 통해 형성된 물질을 ‘착화합물’ 이라 한다.

(2) 착이온의 발색
① 발색이란
물체가 띠고 있는 색은 그 물체가 흡수하지 못하고 반사한 빛들의 합이다.
② 결정장 이론 및 결정정 갈라짐 에너지
착화합물은 빈 d오비탈이 존재하고, 이는 착화합물이 고유한 색을 가지도록 한다. 색의 특징은 중심의 금속 이온의 종류, 리간드의 종류 그리고 금속이 나타내는 산화수 등에 의해 결정된다. 착화합물에서 색을 나타내는 부분은 착물 또는 착이온 부분이다. 따라서 착화합물이 색을 띠는 원인은 ‘결정장 이론’을 통해서 설명 가능하다. 결정장이론은 전이 금속과 리간드가 어떤 방식으로 결합해서 착물을 형성하는지를 설명한다. 어떤 물질이 결합을 형성한다는 것은 그것이 분리된 것보다 더 안정해짐을 의미한다.

참고 자료

대한화학회, 표준 일반화학실험 제 7판, 천문각, 2011, pp.
W.M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics 97th edition, CRC, 2016, pp. 4-89
Brown 외 5인 및 화학교재연구회 옮김, 일반화학 제 14판, Pearson 및 자유아카데미, 2019, pp. 672~700, 1060~1069, 1071~1087