코발트 착물의 입체화학 레포트

소개글

2020-2학기 해당과목 A+ 레포트입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
1) 코발트 (Co)
2) 전이 금속 (Transition metal)
3) 리간드 (Ligand)
4) 배위 화학 (Coordination chemistry)
5) 결정장 이론 (Crystal Field Theory, CFT)
6) 결정장 갈라짐 에너지 (Crystal Field Splitting Energy, CFSE)
7) 리간드장 이론 (Ligand Field Theory, LFT)
8) 자외-가시 흡수 분광법 (UV-VIS spectroscopy)

3. 실험 기구 및 시약
1) 실험 기구
2) 시약

4. 실험 과정

5. 참고 문헌

6. 실험 결과
1) 0.1 M 코발트 수용액
2) 0.3 M 코발트 수용액
3) 0.1 M 코발트 수용액 5 mL + 3 M KSCN 수용액 5 mL
4) 0.1 M 코발트 수용액 5 mL + 3 M KSCN 수용액 10 mL
5) 0.1 M 코발트 수용액 5 mL + 3 M KSCN 수용액 15 mL

7. 토의

본문내용

1. 실험 목적
- 팔면체 〖[Co(OH_2 )_6]〗^(2+)가 사면체 〖[Co(SCN)_4]〗^(2-)로 변화하는 과정을 자외선 분광기로 조사한다.

2. 실험 이론
1) 코발트 (Co)
- 원자 번호 27번의 원소이며, d 오비탈에 전자가 존재하는 전이 금속이다.
- 배위 화합물의 중심 금속 원자의 역할을 하며 배위 결합을 한다. 이 때, 결합하는 리간드의 종류에 따라 다른 입체구조를 가진다.
- 여러 개의 산화수를 가지며 보통 +2가 또는 +3가의 상태로 착물을 형성한다.
2) 전이 금속 (Transition metal)
- 주기율표상에서 한 주기의 왼쪽에서 오른쪽으로 가며 d 오비탈에 전자가 채워지는 금속을 전이 금속이라고 한다. 전이 금속은 한 가지의 산화수가 아닌 보통 여러 개의 산화수를 갖는다.
- 리간드와 배위 결합하여 착물을 형성할 때 중심 금속 원자의 역할을 한다. 이 때 여러 개의 산화수를 갖는 특성으로 인하여 리간드와 반응시킬 때 리간드의 종류와 결합 비율에 따라 다른 화학식과 입체 구조를 갖는다.
3) 리간드 (Ligand)
- 중심 금속 원자에 결합하여 착물을 구성하는 물질을 리간드라고 하며, 배위 화합물에서 독립적으로 존재할 수 있다.
- 착물에서 중심 금속 이온에 직접 결합하는 리간드의 원자를 주개 원자(donor atom)이라고 하며, 이러한 주개 원자의 개수에 따라 리간드의 자리수를 구분지을 수 있다. 오직 한 개의 주개 원자를 가진 리간드를 한 자리 리간드, 두 개의 주개 원자를 가진 리간드를 두 자리 리간드, 그리고 세 개 이상의 주개 원자들을 가진 리간드를 여러 자리 리간드라고 한다.
4) 배위 화학 (Coordination chemistry)
(1) 배위 결합 (Coordinate bond)
- 리간드가 중심 금속 원자에 비공유 전자쌍을 일방적으로 제공하며 이루는 공유 결합을 배위 결합이라고 한다.

참고 자료

무기화학 (7판) / Weller 외 3 / 자유아카데미 / p.241~246, 403~406, 412~413
일반화학 (13판) / Brown 외 5 / 자유아카데미 / P. 246~247
무기화학 (5판) / Gary L. Miessler 외 2 / Pearson / p. 415~430
기기분석 (7판) / James W. Robinson 외 2 / 자유아카데미 / P, 62~66
파비아의 분광학 강의 (5판) / Donald L. Pavia 외 3 / CENGAGE / P. 592~593