[무기화학실험] Geometric Isomerism

목차

1. 이론
2. 기구 및 시약
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 토의
6. 결론
7. 참고문헌

본문내용

1. 이론
Geometrical isomer은 중심 원자와 리간드의 배열이 다르다. MA4B2 공식의 팔면체 화합물은 중심금속의 주위에 한 유형의 리간드가 4개 있거나, 두 가지 유형의 다른 리간드가 있을 때, 두 가지 방법으로 존재할 수 있다. Geometrical isomer은 전적으로 다른 화합물이고, 다른 물리적 성질을 가지고 있다. 종종 다른 색을 가지고 있기도 한다. 대부분 합성에서 둘 다 포함한다. 분리할 때 문제가 될 수 있는데, 대개 다른 용해도와 반응성 때문에 분리가 가능하다. 최초의 Geometrical isomer는 Wener에 의해 1893년 무기의 기하이성질체 쌍 [Pt(NH3)2Cl2]의 cis- 와 trans- 구조를 결정하였다.

<figure 1. [Pt(NH3)2Cl2]의 cis- 와 trans- 구조>

Geometrical isomer는 종종 2배위자리를 차지하는 bidentate 리간드를 포함한다. Figure 2는 이번 실험에서 합성하는 Ethylenediamine과 같은 크기를 갖는 dichlorobis (ethylenediamine)cobalt(Ⅲ)를 보여준다.

<figure 2. dichlorobis(ethylenediamine)cobalt(Ⅲ)의 cis-, trans- 구조>

Cobalt(Ⅲ)는 많은 착물로 알려져 있고, 거의 팔면체 구조를 가진다. 용액 내에서 이 이온들은 리간드 치환반응에 겪는데 많은 다른 금속들의 전이의 착물에 비교하여 보다 느리다. 이들의 상대적인 안정도 때문에 쉽게 연구될 수 있고, 특히 관심을 갖게 된다. Cobalt(Ⅲ)는 특히 nitrogen 리간드를 포함하여 배위하는 경향을 보인다. 대부분 착물들은 ammonia, amines 또는 nitrogen 결합하는 NCS-기를 가지고 있다. 이들 착물의 몇몇들은 cis 와 trans 이성질체를 가지고 그들 중 한가지, dichlorobis(ethylenediamine)cobalt(Ⅲ) chloride는 전이금속착물에서 Geometrical isomer를 설명하기 위해 특히 사용되어 된다.

참고 자료

무기화학 / F.A.cotton, G.Wilkinson / 일신사 / 1992년 / p. 116
유기화학 / Robert C. Atkins, Fransis A. Carey / 한티미디어 / 2003년 / p.91, 139