[화공소재합성실험]방향족 화합물의 니트로화반응 예비보고서

소개

화학공학 전공실험인 화공소재합성실험의 방향족 화합물의 니트로화반응 예비보고서 입니다.

목차

1.실험목적
2.이론
3.실험재료및장치
4.실험방법
5.주의사항

본문내용

1. 실험 목적
니트로 화합물은 그 자체로 또는 다른 화합물의 원료로서 공업상 중요한 위치를 차지하고 있다. 니트로 화합물 중에서 가장 기초 화합물인 니트로벤젠을 제조하는 실험제법은 혼산에 의해서 벤젠을 니트로화 하여 만드는데 이 반응이 친전자적 치환반응인 것을 확인하고 니트로화에 대한 반응 조건을 검토한다.

2. 이론
1) 방향족 화합물이란
벤젠과 벤젠고리를 포함하는 탄화수소를 방향족 탄화수소라 한다. 또 냄새가 나는 (방향성이 있는) 화합물을 일컫는다.
2) 벤젠(C6H6)
가. 벤젠의 구조 : 1865년 Kekule 가 제안하였다. 6개의 탄소원자가 육각형 고리모양을 이루고, 이중결합과 단일결합이 하나씩 걸러서 있는 구조이다.
벤젠은 불포화 탄화수소이다. 불포화 탄화수소이기 때문에 탄소와 탄소간의 거리는 6개의 탄소간의 거리가 달라 찌그러진 육각형이 되어야 하나 실제로 벤젠 구조는 (a)나 (b)의 구조가 아니라 (a)와 (b) 구조가 빠른 속도로 바뀌는 공명 혼성체 구조를 가지고 있다. 그러므로 벤젠의 탄소원자간 거리는 C-Crks 거리 0.154nm 와 C=C 간의 거리 0.134nm의 중간값인 0.140nm이다.
정육각형 구조로 모든 원자의 중심이 동일 평면상에 있고, 탄소-탄소-탄소의 결합각은 120° 이다. 벤젠은 불포화 탄화수소이나 공명구조이기 때문에 매우 안정하다. 따라서 불포화탄화수소는 첨가반응을 잘하나 벤젠은 치환반응을 잘한다.
3) 벤젠의 제법과 성질
① 제법 : 콜타르를 분별증류하거나 에틴(C2H2) 3분자를 중합시켜 얻는다.
3C2H2 → (가열된 Fe관) → C6H6
② 독특한 냄새를 갖는 무색의 액체로 인화성이 크다.
③ 물과는 섞이지 않으나, 알코올 , 에테르 등 유기용매에 잘 섞인다.
④ 연소시키면 수소수에 비해 탄소수가 많아 많은 그을음을 내면서 탄다.
⑤유기용매를 잘 녹이므로 유기용매로 쓰인다.

참고자료

· 유기화학실험