(A+) 무기화학 실험 결과 보고서 - Cis/trans-Potassiumdioxalatodiaquochromate

소개

상세한 이론, 결과 분석, 토의로 구성되어 있습니다.
성적은 A+ 를 받았습니다.

목차

1. 실험 이론
2. 실험 방법
3. 실험 결과 및 해석
4. 토의

본문내용

* 실험 이론
배위화합물의 이성질체는 유기화합물에서의 이성질체와 같이 다양한 이성질체를 가질 수 있다, 6배위 화합물에서의 이성질체는 특히 다양한 이성질체를 가질 수 있다. 이러한 이성질체들은 중심 금속에 붙은 리간드의 방향에 따라, 특히 cis 또는 trans 이냐가 화합물의 용해도와 반응성에 큰 영향을 준다. Trans 효과는 특정 리간드로부터 반대쪽에 위치하는 리간드의 반응성이 변화하는 효과를 말한다. Trans 효과는 아래의 계열을 따른다.
그리고 아래와 같은 반응을 한다.
여기서 A는 X에 대해서 약한 trans 효과를, B는 강한 trans 효과를 가지는 경우이다.
사각평면 화합물뿐만 아니라 팔면체 화합물에서도 적용된다.
예를 들면 사각평면 Pt(Ⅱ) 화합물의 반응에서 염화 이온의 트랜스 위치에 있는 리간드는 암모니아의 트랜스 위치에 있는 리간드보다 더 쉽게 치환되며, 이때 염화 이온은 암모니아보다 더 강한 트랜스 효과를 갖는다고 말한다. 트랜스 효과는 Pt 화합물의 이성질체가 생기게 한다.

1. 시그마 결합 효과
트랜스 효과는 두 가지 요인, 즉 Pt-X 결합의 약화와 가정된 오배위 전이상태의 안정화에 의해 설명된다. Pt-X 결합은 Pt-T 결합에 의해 영향을 받는데, 그 이유는 두 결합이 모두 Pt의 px와 dx²-y² 궤도함수를 사용하기 때문이다. Pt-T 시그마 결합이 강하면 이 결합이 궤도함수들의 더 많은 부분을 사용하고 Pt-X 결합에 더 적은 부분을 남겨 놓는다. 그 결과 Pt-X 결합은 더 약해지고, 이 결합의 바닥상태(시그마 결합 궤도함수)는 에너지가 더 높아진다. 이 바닥상태, 즉 열역학적 효과를 트랜스 영향이라고 부른다. 이 영향은 Pt-X 결합을 끊을 때 활성화 에너지를 낮춰 반응 속도에 영향을 준다. 아래에 있는 순서는 상대적인 리간드의 시그마 주개 성질에 근거한 트랜스 영향을 예측한 것이다.

참고자료

· 무기화학 5판 (Inorganic Chemistry, 5th edition, Pearson) / (저자) Miessler, Fischer, Tarr