DMF 수용매에서 벤질알코올에 의한 바나듐(V)의 환원반응속도와 메카니즘

Rates and Mechanism of the Reduction of Vanadium(V) by Benzyl Alcohol in Aqueous Dimethylformamide

  • 김창수 (대구대학교 사범대 화학교육과) ;
  • 이우식 (대구대학교 사범대 화학교육과)
  • Chang-Su Kim (Department of Chemistry Education, Taegu University) ;
  • Woo-Sik Lee (Department of Chemistry Education, Taegu University)
  • 발행 : 1988.06.20

초록

과염소산이 존재하는 디메틸포름아미드 수용액에서 벤질알코올과 VO_2\;^+$를 반응시키면 $VO^{2+}$와 벤즈알데히드를 생성한다. 이때 생성물인 $VO^{2+}$와 벤즈알데히드는 적외선 분광광도법과 기체크로마토그래피법으로 확인하였다. 벤질알코올에 의한 VO_2\;^+$의 환원반응에 대한 속도론적 연구는 분광광도법으로 행하였다. 이 반응에 대한 실험속도식은 다음과 같이 나타낼 수 있으며 속도결정단계는 $VO^{2+}$$C_6H_5CHOH$의 생성과정이다. $-d[VO_2\;^+]/dt=2\{\\{k_O+k_H[HClO_4]\}\[VO_2\;^+][C_6H_5CH_2OH]$이 반응의 활성화파라미터는 ${\Delta}H^{\neq}=13.32{\pm}1.73\;kcalmol^{-1}$ 이고 ${\Delta}S^{\neq}$$-31.02{\pm}0.09\;calmol^{-1}K^{-1}$이다.

The reaction of VO_2\;^+$ with benzyl alcohol in perchloric acid and aqueous dimethylformamide leads to the formation of $VO^{2+}$ and benzaldehyde. The products, $VO^{2+}$ and benzaldehyde, are identified by infrared spectroscopy and gas chromatography. Kinetic studies on the reaction of VO_2\;^+$ with benzyl alcohol have been carried out using visible spectroscopy. The empirical rate equation can be expressed as $-d[VO_2\;^+]/dt=2\{\\{k_O+k_H[HClO_4]\}\[VO_2\;^+][C_6H_5CH_2OH]$ The rate determining step for the reaction is the process for the formation of $VO^{2+}$ and $C_6H_5CHOH$. The activation parameters are ${\Delta}H^{\neq}=13.32{\pm}1.73\;kcalmol^{-1}$ and ${\Delta}S^{\neq}=-31.02{\pm}0.09\;calmol^{-1}K^{-1}$ for the oxidation of benzyl alcohol in aqueous dimethylformamide.

키워드

참고문헌

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