Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Solvent Effect on the Aquation of $trans-[Cr(en)_2Br_2]^+$ Ion and its Mechanism

$trans-[Cr(en)_2Br_2]^+$ 착이온의 수화반응에 미치는 용매효과와 그 반응메카니즘

  • 정종재 (경북대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 이성호 (경북대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 백성오 (경북대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 19900300
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Abstract

The rate constants for the solvolysis of $trans-[Cr(en)_2Br_2]^+$ ion were determined by the spectrophotometric method in methanol-, ethanol-, acetone-, and acetonitrile-water mixtures, at 20, 25, 30, and 35$^{\circ}C$, respectively. The rate constants increased with increasing co-solvent compositions. The rate constant did not show any relation with the reciprocal of dielectric constant of the solvent-mixtures. The m values of Grunwald-Winstein equation for methanol-, ethanol-, acetonitrile-, and acetone-water mixtures are 0.109, 0.103, 0.101, and 0.095, respectively. A free energy cycle for the process from the initial state to the transition state in water and water + co-solvent mixtures shows that the change in solvation at the transition state has a dominant effect on the rate. From the above results, it is believed that the mechanism for the aquation of this complex is the Id mechanism.

메탄올-, 에탄올-, 아세토니트릴-, 아세톤-물 등의 혼합용매에서 $trans-[Cr(en)_2Br_2]^+$착이온의 반응속도상수를 20, 25, 30 및 35$^{\circ}C$에서 분광광도법으로 구하였다. 반응속도상수는 온도가 증가함에 따라 증가하고 공용매의 조성이 증가함에 따라 감소하였다. 속도상수는 공용매의 유전상수의 역수값과 아무런 관계도 보이지 않았다. Grunwald-Winstein식의 m값은 메탄올-, 에탄올-, 아세토니트릴- 및 아세톤-물 혼합용매에서 각각 0.109, 0.103, 0.101 및 0.095이었다. 물과 공용매에서 착이온이 초기상태에서 전이상태로 진행되는 자유에너지사이클로부터 전이상태의 용매화가 속도에 지배적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 위의 결과로부터 이 착이온의 수화반응메카니즘은 Id메카니즘으로 진행된다고 추정하였다.

Keywords

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