Layered Double Hydroxide(LDH)

소개글

화학전공 실험수업에 제출했던 레포트이며, 논문형식을 따르고 있습니다.

목차

Abstract
Introduction
Experimental method
Result
Discussion
Conclusion
Reference

본문내용

Abstract

Brucite-type 구조로 알려진 layered double hydroxide의 구조를 알아본다. LDH를 합성하는 방법에 대해 이해하고 그 중 하나인 공동침전법(copricipitation)을 이용하여 Zn/Cr LDH를 직접 합성함으로써 실험방법을 익힌다. Zn/Cr/CO3-LDH와 Zn/Cr/DS-LDH의 PXRD를 분석하여 각각의 면 사이 간격을 구하고 이를 이용하여 c-parameter를 계산한다. 또한 anion으로 CO32-를 사용했을 때와 dodecyl sulfate를 사용하였을 때의 크기 차이를 알 수 있다. 구조적인 특징을 통하여 특정한 miller 지수만이 나타나는 이유를 알아본다.


Introduction

Layered double hydroxides(LDHs)는 몇몇 2배위의 금속 양이온이 삼배위의 이온으로 대체되어 양전하의 sheet를 이루는 brucitetype layer로써 구조적으로 특징지워질 수 있다. 금속 양이온은 꼭지점에 hydroxide 이온을 포함하는 octahedra의 중심을 차지하고 이러한 octahedral은 초기의 sheet를 만들기 위해 모서리를 공유하면서 서로 연결되어 있다. layer에서 만들어진 양 전하는 쌓여진 sheet 사이의 hydrated 음이온으로 인해 상쇄된다. LDH는 [MⅡ(1-x)MⅢx(OH)2][An-]x/n․zH2O의 general formula를 갖는다. MⅡ는 2가의 양이온(Mg2+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+ 또는 Ca2+)이고 MⅢ는 3가의 이온(Al3+, Cr3+, Mn3+, Fe3+, Co3+, Ni3+ 또는 La3+)이다. 그리고 An-는 층 사이의 음이온이다. 이러한 층상의 이온 물질은 또한 mineral hydrotalcite인 [Mg6Al2(OH)16][CO3]와의 구조적 유사성과 관련되어 “hydrotalite-like"compound라 일컫기도 한다. 또는 aluminosillicate 층의 음전하가 사이에 낀 양이온에 의하여 상쇄되는 양이온 층과의 mirror image의 유사성 때문에 "anionic clays”라고 불리기도 한다.

참고 자료

Physical Chemisty/ Atkins & de Paula/ 7th edition/ OXFORD
http://192.104.15.117/RR-1897/rr-1897-ch4-9.htm
http://olympiad.kcsnet.or.kr/publi/bul/bu03n4/446.pdf