[기초실험] 할로겐화

목차

1. 서론
2. 실험 이론
3. 실험
4. 실험 결과
5. 고찰 및 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 서론
․ 실험의 목적
① 할로겐화(halogenation)의 반응 기구를 이해한다.
② 벤젠으로 클로로벤젠을 합성하고 수율을 구해본다.
③ 가스의 취급법을 실험을 통하여 익힌다.

․ 실험 내용의 요약

벤젠의 치환반응중 하나인 할로겐화 반응에 대하여 실험을 실시하고, 반응완료 후 증류를 실시하여 온도 별로 유출되는 염화벤젠들의(80~126 ℃ : 벤젠과 클로로벤젠의 혼합물, 127~133 ℃ : 클로로벤젠, 140~180 ℃ : p-디클로로벤젠) 수율을 각각 구해본다.

2. 실험 이론
․ 실험의 배경이론
◦ 벤젠(Benzene)
벤젠 혹은 벤졸은 6개의 탄소원자가 동일 평면에 있는 평면정육각형 고리구조를 이루고 있는 방향족 탄화수소물질이다. 무색이고 가연성이 있으며, 발암 물질로도 알려져 있다. 분자식은 C6H6이다. 가끔 페닐기에 수소가 붙어 있다는 의미로 Ph-H로 표기되기도 한다. 분자량 78, 녹는점 5.5℃, 끓는점 80.1 ℃이다. 휘발성이 있다. 알코올 ·클로로포름 ·에테르 ·이황화탄소 ·사염화탄소 ·아세톤 등의 유기용매에 녹지만, 물에는 잘 녹지 않는다. 질산과 진한 황산과의 작용으로 니트로벤젠을 생성한다. 철을 촉매로 하여 할로겐을 작용시키면 할로겐화벤젠이 생기고, 진한 황산과 가열하면 벤젠술폰산이 생긴다. 이상과 같은 치환반응에 비하여 첨가반응은 비교적 일어나기 어렵지만, 니켈이나 백금을 촉매로 하여 접촉환원시키면 시클로헥산을 생성하고, 빛의 존재하에 염소를 작용시키면 벤젠헥사클로리드(BHC)를 생성한다. 상대적으로 높은 끓는점을 가진 것으로 알려져 있으며 달콤한 냄새를 가진 것이 특징이다. 발암성 때문에 가솔린에의 첨가는 제한되었지만 화학 공정에서 중요한 용매로 사용되며, 약품, 플라스틱, 인조 고무, 염료의 제조에 중요한 역할을 한다. 벤젠은 원유의 성분이며, 석유에 존재하는 다른 물질들을 통해서 합성될 수도 있다.
벤젠을 구성하는 6개의 탄소 원자는 서로 공유결합을 이루며, 6개의 탄소원자 끝에 각각 1개의 수소원자가 공유결합을 이루고 있다. 탄소원자 간의 결합은 단일결합도, 이중결합도 아닌 중간적 성질을 가지며, 탄소원자 사이의 결합길이는 0.139nm로 모두 같다. 공명 구조를 이루고 있어 화학적으로 매우 안정하다. 벤젠은 무극성 분자이다

참고자료

· http://www.chemguide.co.uk/mechanisms/elsub/halogenation.html
· http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=yootubepoop&logNo=100091607634
· 화공기초실험서(3) - 건국대학교 화학공학과