제거반응_cyclohexanol의 dehydration + FT-IR 실험 결과보고서

소개글

제거반응_cyclohexanol의 dehydration + FT-IR 실험 결과보고서입니다.

목차

1. 실험 목적 및 이론
1) 실험 목적
2) 실험 이론

2. 실험 기구 및 시약
1) 실험 기구
2) 실험 시약

3. 실험 방법
1) 이론상 실험 방법
2) 실제 실험 방법
3) 실험 장치
4) 관련 반응식

4. 실험 결과

5. 고찰

6. 참고문헌

본문내용

- 실험 목적
E1 반응을 통해 cyclohexanol에서 cyclohexene을 합성함으로써 알코올의 탈수반응과 E1 반응을 이해하도록 한다. FT-IR의 원리에 대해서 알아보고 분광학적으로 물질에 대해 분석하는 방법을 알아본다.

- 실험 이론
*제거반응
제거반응은 하나의 출발물질이 두 개의 생성물로 분리되는 반응을 말한다. 모든 제거반응은 출발 물질로부터 성분을 잃어버리고 생성물에서 새로운 파이결합을 생성한다. Dehydrohalogenation은 두 개의 인접한 원자에서 원소가 떨어지기 때문에 베타제거반응이라고 한다. 할로젠 원소 X가 붙은 탄소를 알파탄소라 하고, 알파탄소에 바로 붙은 이웃 탄소를 베타탄소라고 한다. Alkyl halide에 강염기를 넣으면 이중 결합이 있는 Alkene 또는 Alkyne이 얻어진다. 자이체프 규칙(Zaitsev Rule, Saytzeff Rule)에 의해 염기에 의한 제거반응에서 일반적으로 보다 더 안정한 알켄 생성물 즉, 이중 결합의 두 탄소에 알킬 치환기의 수가 더 많은 알켄이 주생성물이 된다.
​
1) E2 반응
할로젠화수소 이탈 반응에서 가장 일반적인 메커니즘은 E2 메커니즘이다.

<E2 반응의 특징>

특성
결과

반응 속도
2차

메커니즘
한 단계 반응

염기
염기의 세기가 강하면 강할수록 반응속도가 빨라진다.

용매
극성 비양성자성 용매
- 아세톤과 같은 극성 비양성자성 용매는 음이온을 잘 용매화하지 못하고, 용매와 염기에는 강한 상호작용이 없다. 용매에 묶이지 않은 염기는 그만큼 더 강하게 반응물과 반응을 잘 할 수 있다. 따라서, 극성 비양성자성 용매는 반응속도를 빠르게 한다.

<중 략>

2) E1 반응
할로젠화수소 이탈 반응의 또 다른 반응으로 E1 반응이 있다

다음은 E1 반응의 두 단계 반응 메커니즘이다.

C-I 결합이 불균형 분해되어 중간체인 탄소양이온(Carbocation)이 생성된다. 이 단계가 가장 느리기에 속도 결정 단계RDS가 된다.

참고 자료

Peter Atkins, (2020), 물리화학, 교보문고
Raymond Chang, (2020), 일반화학, 사이플러스
여인형, (2013), Harris 최신분석화학, 자유아카데미
화학교재연구회, (2021), 일반화학실험, 사이플러스