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유기공업화학실험2 A+ 결과레포트 Relative Rates of Electrophilic Aromatic Substitution2025.01.151. 친전자성 방향족 치환반응 친전자성 방향족 치환반응은 할로젠화 반응, 나이트로화 반응, 설폰화반응, 알킬화 반응, 아실화 반응이 대표적인 반응이다. 이번 실험에서는 할로젠화 반응의 브로민화 반응에 대한 실험을 진행하였다. 치환기가 있는 경우에도 친전자성 방향족 치환반응이 일어날 수 있으며, 치환기는 유도효과와 공명효과를 발생시켜 반응속도와 지향성에 영향을 미치게 된다. 2. 치환기의 활성화 효과 치환기는 친전자체가 공격을 할 때 벤젠 고리를 활성화시키거나 비활성화 시킬 수 있다. 전자를 주는 기는 탄소 양이온을 안정화시켜 벤젠고...2025.01.15
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유기공업화학실험2 A+ 결과레포트 Synthesis of 1-Bromo-2, 4-nitrobenzene2025.01.151. 친전자성 방향족 치환반응 친전자성 방향족 치환반응은 벤젠에 친전자체가 첨가되면 공명안정화된 탄소 양이온이 생성되고, 염기에 의한 양성자 제거가 일어나는 유기 반응이다. 이때, 탄소양이온이 생성될 때 3개의 공명구조를 그릴 수 있는데 ortho, meta, para의 형태로 나타나며 첫번째 전이상태가 에너지가 더 높으므로 속도 결정단계라고 볼 수 있다. 벤젠 고리에 잇는 치환기는 유도효과와 공명효과를 발생시키며, 이는 친전자성 방향족 치환반응의 경로에 영향을 미치게 된다. 2. 친핵성 방향족 치환반응 친핵성 방향족 치환반응은 o...2025.01.15
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A+ 졸업생의 니트로벤젠의 합성 실험 예비 레포트2025.01.141. 니트로화 반응 니트로화 반응은 방향족 화합물에 니트로기(-NO2)를 도입하는 반응이다. 이 반응은 진한 황산과 진한 질산의 혼합물을 사용하여 진행되며, 반응 중에 생성되는 nitronium ion(NO2+)이 친전자체로 작용한다. 니트로화 반응의 용이성과 지향성은 방향족 고리에 존재하는 치환체의 성질에 따라 달라진다. 2. 치환기의 영향 벤젠고리에 있는 치환기는 고리의 반응성과 치환반응의 지향성에 영향을 준다. 활성화기는 반응성을 높이고, 지향성기는 주로 Ortho, Para 위치에서 반응을 일으키게 한다. 한편, 메타 지향기...2025.01.14
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Friedel-Crafts Acylation 유기화학실험 예비보고서2025.11.111. Friedel-Crafts Acylation Friedel-Crafts Acylation은 방향족 화합물에 아실기(acyl group)를 도입하는 중요한 유기합성 반응입니다. 루이스 산 촉매(예: AlCl3)를 사용하여 아실 클로라이드 또는 무수물과 방향족 화합물을 반응시켜 케톤을 생성합니다. 이 반응은 벤젠 고리의 전자 밀도가 높은 위치에서 친전자성 방향족 치환(electrophilic aromatic substitution)이 일어나며, 산업적으로 중요한 유기합성 방법입니다. 2. 친전자성 방향족 치환반응 친전자성 방향족 ...2025.11.11
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유기화학실험: 친전자성 치환 나이트로벤젠 합성2025.11.121. 친전자성 방향족 치환반응 친전자성 방향족 치환반응은 벤젠 고리의 π 전자를 이용하여 친전자체가 공격하는 반응입니다. 이 반응은 유기화학에서 가장 중요한 반응 중 하나이며, 벤젠의 높은 안정성으로 인해 강한 친전자체와 촉매가 필요합니다. 반응 메커니즘은 친전자체의 공격으로 카르보늄 이온 중간체가 형성되고, 수소 원자의 제거로 방향족성이 회복되는 과정으로 진행됩니다. 2. 나이트로벤젠 합성 나이트로벤젠은 벤젠에 질산과 황산을 이용한 니트로화 반응으로 합성됩니다. 이 반응에서 NO₂⁺ 이온이 친전자체로 작용하여 벤젠 고리를 공격합니...2025.11.12
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나이트로벤젠 합성 실험2025.11.171. 나이트로화 반응(Nitration) 나이트로 그룹을 유기화합물에 도입하는 유기 반응으로, 유기화합물의 수소가 나이트로 그룹으로 치환된다. 방향족 화합물의 나이트로화는 나이트로늄 이온이 친전자체가 되어 방향족 화합물을 공격하는 친전자성 치환 반응이다. 진한 황산과 질산의 혼합물(mixed acid)이 필요하며, 황산은 질산을 양성자화하고 탈수 반응을 통해 나이트로늄 이온을 생성한다. 2. 친전자성 치환 반응(Electrophilic Substitution) 전자가 부족한 친전자체가 전자가 풍부한 친핵체의 수소 원자를 치환하는 반...2025.11.17
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[화공생물공학기초실험 A+] 니트로화 반응 Methyl 3-nitrobenzoate 제조 실험 레포트2025.01.121. 니트로화 반응 니트로화 반응은 친전자성 방향족 치환반응의 한 종류로, 황산이 촉매로 사용된다. 황산 촉매가 질산을 양성자화시킨 다음 물 분자가 떨어진 후 질소 원자에 양전하가 가진 니트로늄 이온(NO2+)을 만들고, 강한 친전자체로 작용하여 방향족 고리를 공격한다. 본 실험에서는 이러한 니트로화 반응을 이용하여 methyl benzonate와 황산을 촉매로 질산을 양성자화시킨 니트로늄 이온(NO2+)을 반응시켜 methyl 3-nitrobenzoate를 제조하고, 정제를 위해 재결정 과정을 반복하여 순도를 높인다. 2. 친전자...2025.01.12
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Acetanilide를 p-Nitroaniline으로 전환하는 유기화학실험2025.11.131. 친전자성 방향족 치환반응(Electrophilic Aromatic Substitution) 이 실험은 친전자성 방향족 치환반응의 원리를 이해하기 위한 과정입니다. 벤젠 고리의 π 전자가 상대적으로 풍부하여 친전자체인 NO2+를 공격하고, Acetanilide의 치환기는 공명 효과를 통해 비공유 전자쌍을 제공하는 전자 공여기(EDG)로 작용하여 주로 파라 위치의 생성물을 얻습니다. 반응은 과도한 질산화를 방지하기 위해 5°C 이하의 저온에서 진행됩니다. 2. 수율 계산 및 분석 실험에서 Acetanilide 1.013g(7.49...2025.11.13
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아세트아닐리드에서 p-니트로아닐린 합성2025.11.161. 친전자성 방향족 치환반응(EAS)과 니트로화 아세트아닐리드의 니트로화 반응은 친전자성 방향족 치환반응(EAS)을 통해 진행됩니다. 아민기는 산 촉매에 의해 NH3+로 변환되어 전자 흡수기(EWG)로 작용하므로, 직접 니트로화하면 메타 위치에 치환됩니다. 따라서 아세트아닐리드(아민 보호 형태)를 출발물질로 사용하여 파라 위치에 니트로기를 선택적으로 도입한 후 가수분해를 통해 보호기를 제거하여 p-니트로아닐린을 합성합니다. 2. 박층크로마토그래피(TLC) 분석 TLC 분석 결과 Part A에서 Rf값 0.1(주요 p-니트로아세트아...2025.11.16
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나이트로화 반응2025.01.151. 니트로화 반응 니트로화 반응은 방향족 화합물에서 일어나는 친전자성 치환반응의 한 종류입니다. 이 실험에서는 methyl benzoate를 출발물질로 하여 황산 촉매 하에 질산과의 반응을 통해 methyl 3-nitrobenzoate를 제조하였습니다. 이 과정을 통해 친전자성 방향족 치환반응의 기본 원리와 유기 반응 및 분리, 정제 실험법을 습득할 수 있었습니다. 2. 방향족 화합물의 치환반응 방향족 화합물인 벤젠은 다양한 치환반응을 할 수 있습니다. 이 중 니트로화 반응은 황산 촉매 하에 질산과의 반응을 통해 니트로기(-NO2...2025.01.15
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