4-aminopyridine의 흡수 스펙트럼

소개

여러 종류의 용매와 여러 종류의 금속을 달리한 용액 내에서
4-aminopyridine의 흡수 스펙트럼을 측정한 실험입니다.
사용한 용매: 메탄올, 에탄올, 클로로포름, DMSO, DMF, 벤젠, 0.1HCl 등
사용한 금속: 아연, 구리, 코발트, 니켈 이온
에이뿔 받은 과제입니다.

목차

1. 실험목적
2. 이론
2.1. 자외선-가시선 스펙트럼(UV Spectrum)
2.1.1. 자외선-가시선 흡수 스펙트럼은 왜 π결합이 공액을 이루었을 때 장파장에서 나타나는가?
2.1.2. 발색단과 조색단
2.1.3. 선택률
2.1.4. 금속 착물의 자외선-가시선 흡수
2.2. Pyridine
2.2.1. 헤테로 고리 방향족 pyridine
2.2.2 pyridine의 염기성도
3. 실험기구 및 시약
4. 실험방법
4.1. 용액의 제조
4.1.1. 각 용매에 따른 4-aminopyridine 용액
4.1.2. 각 금속에 따른 4-aminopyridine 용액
4.2. UV 측정
5. 결과
5.1. 각 용매에 따른 4-aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼
5.2. 각 금속에 따른 4-aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼
6. 토의
6.1. 각 용매에 따른 aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼 비교
6.2. 각 금속에 따른 aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼 비교
6.3. 그 밖의 aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼 분석
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
여러 가지 용매에 따른 4-aminopyridine 용액의 흡수 스펙트럼을 조사하고 토의해 본다. 이전에 했던 실험인 2-aminopyridine과 3-aminopyridine의 결과와 비교해 본다.
2. 이론
2.1. 자외선-가시선 스펙트럼(UV Spectrum)
한 유기화합물이 자외선-가시선 스펙트럼을 흡수하기 위해서는 바닥 상태의 전자가 들뜬 상태로 올라갈 수 있는 에너지의 빛을 받아야 한다.
?Ε = ?ν = Ε₁-Ε?
위의 식에서 Ε₁은 들뜬 상태의 전자에너지이고, Ε?는 바닥 상태의 전자에너지이다. 유기화합물에서의 들뜬 상태라 하면 아래의 그림에 나타낸 바와 같이 반결합궤도함수(σ*, π*)가 된다.

<중 략>

이것은 용액을 잘못 제조했기 때문으로 보여지며 앞선 금속의 흡수 스펙트럼의 특성상 최대 흡광 파장(π→π*)은 205nm부근일 것이라 예상된다. 파장 270nm는 n→π* 전이로 추측된다.
6.3. 그 밖의 aminopyridine 용액의 흡광 스펙트럼 분석
오른쪽의 그래프는 두 번째 실험에서 제조한 3-aminopyridine 용액(용매:)의 흡광 스펙트럼이다.
다른 스펙트럼들은 abs.가 웬만해서는 0.4 혹은 0.5 근방쯔음에서 그래프가 그려졌는데 이 경우는 abs.가 4.0을 넘김으로써 잘못된 스펙트럼임을 알았다. peak역시 예상했던 두 개가 아닌 하나만이 나타났기 때문에 실험결과로서 사용할 수가 없었다. 이것은 우리가 용액을 제조하는 데 있어서 불순물이 들어갔거나, 혹은 농도 조절에 실패하였기 때문에 위와 같은 스펙트럼을 얻은 것으로 생각된다.
다음의 그래프 역시 두 번째 실험에서 얻어낸 흡광 스펙트럼으로서, 왼쪽부터 DMF, DMSO, THF를 용매로한 3-aminopyridine 용액 순이다.

참고자료

· 강삼우 외 3인, <<기기분석 기초와 실험>>, 아이티씨, 1998.
· 김정환, , 녹문당, 2003.