구리이온과 피라진으로 구성된 배위 고분자의 합성 예비보고서

목차

Ⅰ. 실험목표

Ⅱ. 이론
1. 배위 고분자(coordination polymer)
2. X-선 회절법
3. 열중량 분석(Thermogravimetric analysis)

Ⅲ. 실험예측

Ⅳ. 기구 및 시약

Ⅴ. 실험방법

본문내용

<실험목표>

: 다리 리간드인 피라진이 구리 이온과 배위 결합을 형성하면 단순한 착물이 아닌 배위 고분자가 얻어진다. 반응 조건에 따라 서로 다른 구조의 배위 고분자 화합물이 얻어질 수 있다는 것을 확인한다.

<이론>

1. 배위 고분자(coordination polymer)

: 금속이온과 리간드가 배위 결합을 형성하며 이루어진 분자 및 이온인 착물의 일종이지만 마치 고분자처럼 착물 단위체가 반복적으로 계속 연결된 구조를 갖는다. 따라서 일반 착물과 달리 용매에 녹지 않으며, 고체 화합물 그 상태로 고유한 성질을 갖는다. 배위 고분자는 금속-유기 골격체(metal-organic framework, MOF)라고도 불린다. 테레프탈산과 같이 방향족 카복실산 리간드와 금속 이온으로 형성된 배위 고분자는 매우 큰 비표면적을 가지며 다양한 작용기를 골격에 도입할 수 있어서 산업적으로 유용한 소재로 연구가 되고 있다.

2. X-선 회절법

: 아래의 그림과 같이 임의의 결정이고 원자가 간격 d를 가지고 평행한 격자면 A, B, C …로 배열되어 있을 때 이 결정에 파장 λ인 X선을 입사각 θ로 조사하면, X선은 원자에 의해 모든 방향으로 산란된다. 산란된 X선의 행로차 P 'RP"이 입사 X선 파장의 정수배로 된 X선은 간섭효과에 의해 강해진다. 이 현상을 회절현상이라 하고, 이렇게하여 발생된 X선을 회절 X선이라 부른다. 회절현상이 발생하는 경우 입사 X선의 파장 λ 및 입사각 θ와 격자면 간격 d 사이에는 다음과 같은 관계가 성립된다.

2d sin = nλ

이 관계식을 Bragg식이라 부르며, 회절 X선이 나타내는 입사각 θ가 정해지면 격자
면 간격 d가 구해지게 된다. 보통, X선회절법에 관해서는 입사 X선과 격자면이 이루는 각도 θ보다도 측정계의 기하학적인 배치를 잘 반영하는 각도 2θ(회절각이라 부르고 입사각의 2배를 갖는다)가 사용되고 있다.

참고자료

· 없음