[서강대 무기화학실험 레포트] Observation of zeolite as a molecular sieve

소개

"[서강대 무기화학실험 레포트] Observation of zeolite as a molecular sieve"에 대한 내용입니다.

목차

1. Title

2. Purpose

3. Theory
1) Molecular sieve(MS)
2) Zeolite
3) Structural characteristics of zeolites
4) Ion-exchange of zeolites
5) Selectivity of zeolites
6) Catalytic property of zeolites
7) Charge transfer complex

4. Chemicals & Apparatus
1) Properties of Chemicals
2) Apparatus

5. Procedure

6. Data & Result
1) 최종 product 사진
2) UV-Vis spectrum
3) hν(CT) 계산

7. Discussion

8. Reference

본문내용

1. Title
Observation of zeolite as a molecular sieve

2. Purpose
Zeolite의 구조 및 특성의 이해를 목표로 한다. Ion-exchange reaction을 통해 MV2+ ion을 zeolite의 세공 내에 넣는다. Zeolite 세공 내에서의 aromatic compound를 통한 charge transfer 현상을 관찰하고, zeolite의 세공 크기 및 모양 선택성을 알아본다.

3. Theory
3.1 Molecular sieve(MS)
Molecular sieves는 균일하고 매우 작은 크기의 기공을 지닌 분자체이다. 특정 크기의 미세 기공을 지닌 zeolites(alumino silicates)가 그 예시이다. MS의 구멍은 물질을 크기 선택적으로 통과시키기에 큰 분자는 MS를 통과하거나 흡착되지 못한다. nA Molecular sieve는 기공의 크기가 nÅ인 물질이며, impurities(ex. H2O, SO2, CO2, C2H4, H2S)에 흡착돼 반응에 참여하지 않게 한다. 4A MS는 유기물을 거의 다 제외하고 물을 흡착할 수 있어 빠르고 효과가 좋은 drying agent로 많이 사용된다. 이와 같이 MS는 SEC(size exclusion chromatography), drying agent 등으로 많이 활용되고 있다. Pore의 직경이 2nm 미만이면 microporous, 50nm보다 크면 macroporous, 그 사이의 직경이면 mesoporous 이다. Silica gel은 대표적인 drying agent이며, mesoporous MS이다. 본 실험에서 사용하게 될 zeolite는 microporous MS에 해당한다.

참고자료

· 서강대학교 화학과, inorganic chemistry experiment procedure, exp.7.
· Enrique L, Emilio SF, Maria A, et al, Are Electron Affinity and Ionization Potential Intrinsic Parameters to Predict the Electron or Hole Acceptor Character of Amorphous Molecular Materials?, J. Phys. Chem. Lettt, 2017. 8, 11, pp. 2445~2449. -12-
· Christopher JR, The Properties and Applications of Zeolites, Science Progress, 2010, pp. 223~284.