Kinetics for Reduction of trans-[Co(en)$_2$(NO$_2$)Cl]$^+$ and [Fe(H$_2$O)$_6$]$^{2+}$ in Acidic Solution

산성용액내에서 trans-[Co(en)$_2$(NO$_2$)Cl]$^+$ 와 [Fe(H$_2$O)$_6$]$^{2+}$ 와의 산화환원반응에 대한 속도론적 연구

  • 박병각 (嶺南大學校 理科大學 化學科) ;
  • 우태하 (嶺南大學校 理科大學 化學科) ;
  • 임주상 (嶺南大學校 理科大學 化學科) ;
  • 송영대 (嶺南大學校 理科大學 化學科)
  • Published : 19900900

Abstract

Proton behavior was investgated for the redox reaction of trans-[$Co(en)_2(NO_2)Cl]^+$ with aqueous Fe(II) in acidic solution by UV/vis-spectrophotometric method. The reaction order of proton is first one and the rate constant(k$_H^+$) is 6.7 ${\times}\;10^{-1}L^2/mol^2{\cdot}min$. The values of $E_a$, ${\{Delta}H^{\neq}$, ${\{Delta}S^{\neq}$ are 14.5 Kcal/mol, 13.8 Kcal/mol and -18.3e.u., respectively. As the result of analysis of kinetic data, it has been found that this reaction proceeds through inner-sphere mechanism.

산성용액내에서 trans-[$Co(en)_2(NO_2)Cl]^+$ 착물과 [$Fe(H_20)_6]^{2+}$ 착물과의 산화환원반응 속도를 UV/vis-분광광도계로 측정하여 $H^+$가 관여한 반응속도상수 k$_H^+$, 반응차수 및 열역학적 활성화파라메타를 구하였다. Co(III), Fe(II)에 대해 각각 1차, H$^+$에 대해서 1차로 진행되는 총괄반응이 3차 반응이고 이 때, $H^+$가 작용한 속도상수 $k_H^+$는 6.7 ${\times}\;10^{-1}$ $L^2$/mol$^2$·min이였고 $E_a$, ${\{Delta}H^{\neq}$는 14.5 Kcal/mol, 13.8 Kcal/mol ${\{Delta}S^{\neq}$는 -18.3 e.u였다. 이러한 실험자료로부터 내부권 반응임을 알았으며 그 메카니즘을 제안하였다.

Keywords

References

  1. Inorganic and organometallic Reaction Mechanism J. D. Atwood
  2. Ber. v.34 A. Werner
  3. Ann. v.386 A. Werner
  4. J. Kor. Chem. Soc. v.33 B. K. Park;J. S. Lim
  5. J. Chem. Edu. v.53 A. L. Crumbliss;M. E. McCabe III;J. A. Dilts;H. B. Herman
  6. Technique of Organic Chemistry v.III R. Livingston;A. Weissberger(ed.)
  7. Inorg. Chem. v.1 A. Haim;W. K. Wilmarth
  8. Inorg. Chem. v.17 J. K. Burdett
  9. Inorg. Chem. v.19 H. M. Huck;K. Wieghardt
  10. J. Am. Chem. Soc. v.91 J. R. Ward
  11. J. Am. Chem. Soc. v.88 R. H. Ellerhost;H. H. Jaffe;A. L. Miller
  12. Inorg. Chem. v.19 L. Resenhein;D. Speiser;A. Haim
  13. Acc. Chem. Res. v.8 A. Haim
  14. J. Am. Chem. Soc. v.76 H. Taube;E. L. King
  15. J. Am. Chem. Soc. v.76 H. Taube;M. Weaver
  16. Advan. Inorg. Chem. Radiochem. v.1 H. Taub
  17. Chemical Kinetics and Reaction Mechanism F. wilkinson