• 제목/요약/키워드: $Cr^{3+}$ ion

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폐산화철촉매에 의한 도금폐수중 크롬이온 회수에 관한 기초연구 (A study on the recovery of chromium from metal-plating wastewater with spent catalyst)

  • 이효숙;오영순;이우철
    • 자원리싸이클링
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    • 제13권2호
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    • pp.9-15
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    • 2004
  • 석유화학공정으로부터 폐기되는 폐산화철촉매를 이용하여 도금합성폐수중 크롬회수에 관한 연구를 회분식과 연속식으로 실시하였다. 도금합성제수 중 $CrO _{4}^{-2}$ 형태의 음이온으로 존재하는 6가 크롬은 폐산화철촉매의 등전점(pH 3.0)이하에서 폐촉매와 물리적 흡착을 한다. 한편, 6가 크롬은 pH 3.0 이상에서도 폐촉매의 수산화철과 산화환원반응에 의해 일부 환원되어 $Cr(OH)_3$로 침전한다. 컬럼을 이용한 크롬 연속회수실험에서 크롬합성폐수의 pH가 0.5∼2.0일 때 폐촉매의 크롬흡착량은 2.0∼2.3g/L이며, pH가 3.0에서는 1.5g/L이었다. 폐수 중 크롬농도가 50∼500mg/L로 높아질수록 폐촉매에 흡착한 크롬누적량은 1.29∼8.56g/L로 증가하지만, 유속이 30∼80 ml/mm으로 증가하여도 크롬 흡착누적량은 2.21∼2.49 mg/L로 거의 유사하였다.

친수성 포스파젠 고분자를 이용한 금속 이온 분리막 제조에 관한 연구 (A Study on the Preparation of Metal-Ion Separation Membrane with Hydrophilic Polyphosphazenes)

  • 권석기;이병철
    • 공업화학
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    • 제10권3호
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    • pp.445-449
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    • 1999
  • 소수성인 poly[bis(trifluoroethoxy)phosphazene]에 methoxyethylenoxy 측쇄를 치환시켜 친수성을 증가시킨 포스파젠 고분자를 합성하였으며 합성된 고분자를 다공성 polypropylene 지지체위에 dip-coating법으로 금속이온 분리막을 제조하였다. $Cr^{3+},\;Co^{2+},\;Mn^{2-}$이온 수용액에 대한 분리실험을 $25^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$까지 온도범위에서 행하였다. 치환된 methoxyethylenoxy기 중의 ethylenoxy의 반복단위가 증가할수록 이온의 투과특성이 증가하는 것을 알수 있었다. Trifluoroethoxy methoxyethoxyethoxyethoxy co-substituted polyphosphazene의 경우 $Cr^{3-}$ 이온이 $60^{\circ}C$에서 분리계수 4.5의 값을 갖고 $Co^{2+},\;Mn^{2+}$ 이온들로부터 분리가 됨을 알 수 있었다.

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A Kinetic Study of the Fe(Ⅲ)-Catalyzed Aquation of Bis(malonato)Diaquochromate(Ⅲ) Ion

  • Shim, Jeong-Ae;Moon, Jung-Dae;Park, Heung-Jae;Choi, Sung-Nak
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제11권4호
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    • pp.318-323
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    • 1990
  • The bis(malonato)diaquochromate(III) ion, $Cr(C_3H_2O_4)_2^-$ in acidic solution hydrolyzes to give $Cr(C_3H_2O_4)^{+}.$ This reaction is catalyzed by ferric ion and the rate law for this cation catalyzed-aquation in a $HClO_4/NaClO_4$ medium, $I = 1.00 M, is-d[Cr(C_3H_2O_4)_2^-]/dt = ({\kappa}_1[Fe^{3+}] + {\kappa}_2[H^+])[Cr(C_3H_2O_4)_2^-]$ where ${\kappa}_1(25^{\circ}C) = 4.72×10^{-5} M^{-1}sec^{-1} ({\Delta}H^{\neq} = 22.5 Kcal/mol, {\Delta}S^{\neq} = - 2.58 eu) and {\kappa}_2(25^{\circ}C) = 4.75{\times}10^{-5} M^{-1}sec^{-1} ({\Delta}H^{\neq} = 21.2 Kcal/mol, {\Delta}S^{\neq} = - 7.13 eu).$ Rapid preequilibrium association of basic Cr-bound oxygen with $Fe^{3+},$ followed by rate-determining ring opening, is proposed to account for the ${\kappa}_1,$ hydrolysis pathway.

Effect of Working Pressure and Substrate Bias on Phase Formation and Microstructure of Cr-Al-N Coatings

  • Choi, Seon-A;Kim, Seong-Won;Lee, Sung-Min;Kim, Hyung-Tae;Oh, Yoon-Suk
    • 한국세라믹학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.511-517
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    • 2017
  • With different working pressures and substrate biases, Cr-Al-N coatings were deposited by hybrid physical vapor deposition (PVD) method, consisting of unbalanced magnetron (UBM) sputtering and arc ion plating (AIP) processes. Cr and Al targets were used for the arc ion plating and the sputtering process, respectively. Phase analysis, and composition, binding energy, and microstructural analyses were performed using X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and field emission scanning electron microscopy (FESEM), respectively. Surface droplet size of Cr-Al-N coatings was found to decrease with increasing substrate bias. A decrease of the deposition rate of Cr-Al-N films was expected due to the increase of substrate bias. The coatings were grown with textured CrN phase and (111), (200), and (220) planes. X-ray diffraction data show that all Cr-Al-N coatings shifted to lower diffraction angles due to the addition of Al. The XPS results were used to determine the $Cr_2N$, CrN, and (Cr,Al)N binding energies. The compositions of the Cr-Al-N films were measured by XPS to be Cr 23.2~36.9 at%, Al 30.1~40.3 at%, and N 31.3~38.6 at%.

TiN 피막처리된 Co-Cr계 교정용 선재의 마찰저항력 (The Frictional Resistance Of Tin Ion-Plated Co-Cr Orthodontic Wire)

  • 이호규;권오원;김교한
    • 대한치과교정학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.123-133
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    • 1998
  • TiN ion-plating된 Co-Cr 선재(.016", .016"x.022")와 ion-plating되지 않은 선재(.016", .016"x.022")를 이용하고, 3 가지 종류의 브라켓(TiN ion-plating된 금속 브라켓, 세라믹 브라켓 및 플라스틱 브라켓)을 대상으로 마찰실험을 행하고, 거기에서 얻어진 마찰 특성곡선과 곡선으로부터 구한 최대 정지마찰력, 그리고 선재와 브라켓의 표면양상을 주사전자현미경으로 관찰하여 TiN ion-plating의 효과를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. $\cdot$3가지 종류의 브라켓에 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우의 마찰력은 TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우의 마찰력보다 각각 통계학적으로 유의성있게 낮았다(p<0.05). $\cdot$3가지 종류의 브라켓에 원형 선재를 사용한 경우의 마찰력은 각형 선재를 사용한 경우의 마찰력보다 각각 통계학적으로 유의성있게 낮았다(p<0.05). $\cdot$원형 선재를 사용한 경우 TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우가 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우보다 선재 및 브라켓 슬롯의 표면이 더욱 거친 양상을 나타내었다. $\cdot$각형 선재를 사용한 경우 전반적으로 원형 선재를 사용한 경우보다 선재 및 브라켓 슬롯의 표면이 더욱 거친 양상을 나타내었다. $\cdot$TiN ion-plating된 원형 선재를 사용한 경우 정지마찰력과 운동마찰력의 차는 별로 없었으나 TiN ion-plating된 각형 선재를 사용한 경우 정지마찰력은 운동마찰력보다 다소 높았다. $\cdot$TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우가 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우에 비해 정지마찰력이 운동마찰력보다 휠씬 높았다.

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수소크롬산 이온에 의한 옥살라토아쿠아몰리브덴(IV) 삼합체의 산화반응 (Kinetic Studies on the Oxidation of Oxalatoaquamolybdenum(IV) Trimer by Hydrogen Chromate Ion)

  • 김창수;권창룡
    • 대한화학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.57-62
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    • 1986
  • HCr$O_4^-$에 의한 $[Mo_3O_4(C_2O_4)_3(H_2O)_3]^{2-}$의 산화는 몰리브덴(IV)화합물, $[Mo_2O_5(C_2O_4)_2(H_2O)_2]^{2-}$를 생성한다. HCr$O_4^-$$[Mo_3O_4(C_2O_4)_3(H_2O)_3]^{2-}$의 반응에 대한 화학양론은 $2Mo_3^{IV} + 4Cr^{VI} {\to} 3Mo_2^{VI} + 4Cr^{III}$와 같다. 관찰된 속도상수는 수소이온농도에 의존한다.$Cr^{VI}$$Cr^V$$Cr^{IV}$를 거쳐서 $Cr^{III}$로 일전자씩 연속적으로 변화한다. 상세한 메카니즘이 논의된다.

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$trans-[Cr(tmd)_2F_2]^+$$trans-[Cr(tmd)_2FCl]^+$ 착이온의 수화반응에 미치는 압력의 영향 (Pressure Effect on the Aquation of $trans-[Cr(tmd)_2F_2]^+\;and\;trans-[Cr(tmd)_2FCl]^+$ Ions)

  • 정종재;김한태;백성오
    • 대한화학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.164-167
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    • 1989
  • 분광광도법을 이용하여 $trans-[Cr(tmd)_2FX]^+(X=F^-,\;Cl^-)$ 착이온의 압력과 온도변화에 따른 수화반응의 속도상수를 구하였다. 속도상수의 변화로부터 열역학적 인자를 구하고 이 값을 이용하여 두 착물의 반응메카니즘을 구하였다. 수화반응의 속도는 온도와 압력이 증가함에 따라 증가하였으며, 이 반응의 활성화엔트로피와 활성화부피는 각각 $trans-[Cr(tmd)_2F_2]^+$착이온의 경우 5.2eu와 $-3∼-2\;cm^3mol^{-1}$ 이고 trans-[Cr(tmd)_2FCl]^+$ 착이온의 경우는 -16.62eu와 $-8∼-7\;cm^3mol^{-1}$ 이었다. 이 값들로 보아 $trans-[Cr(tmd)_2F_2]^+$착이온의 수화반응은 교환회합(Ia) 메카니즘으로 진행되고 $trans-[Cr(tmd)_2FCl]^+$ 착이온의 수화반응은 해리(D) 메카니즘으로 진행되는 것으로 생각된다.

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Syntheses and Characterization of Cr(III)-Hydrogensalicylato and -Hydroxonitrophenolato Tetraaza Macrocyclic Complexes

  • Byun, Jong-Chul;Yoon, Chang-Hoon;Mun, Dae-Hun;Kim, Ki-Ju;Park, Yu-Chul
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권5호
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    • pp.687-693
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    • 2006
  • Chromium(III) complexes, cis-[Cr([14]-decane)$(HOC _6H _4COO) _2$]$ClO _4$ I and cis-[Cr([14]-decane)(OH) $(OC _6H _4NO _2)$]$ClO _4{\cdot}H _2O$ II ([14]-decane = rac-5,5,7,12,12,14-hexamethyl-1,4,8,11-teraazacyclotetradecane) are synthesized and structurally characterized by a combination of elemental analysis, conductivity, IR and VIS spectroscopy, and X-ray crystallography. The complexes crystallizes in the monoclinic space groups, $C2 _1$/a in I and $P2 _1$/n in II. Analysis of the crystal structure of complex I reveals that central chromium(III) ion has a distorted octahedral coordination environment and two hydrogensalicylato ligands are unidentate to the chromium(III) ion via the carboxyl groups in the cis-position. For monomeric complex I the hydrogensalicylato coordination geometry is as follows: Cr-O(average) = 1.984(3) $\AA$;Cr-N range = 2.105(3)-2.141(4) $\AA$;C(24)-O(4) = 1.286(5) $\AA$;N(2)-Cr-N(4) (equatorial position) = 96.97(15)${^{\circ}}$; N(1)-Cr-N(3) (axial position) = 168.27(15)${^{\circ}}$; O(1)-Cr-O(4) = 85.70(13)${^{\circ}}$. The crystal structure of II has indicated that chromium(III) ion is six-coordinated by four secondary amines of the macrocycle, hydroxide anion and nitrophenolate anion.

DFT Study for Cage-annulated p-tert-Butylcalix[4]crown-ether Complexed with Potassium Ion

  • Kim, Kwang-Ho;Park, Seong-Jun;Choe, Jong-In
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권7호
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    • pp.1374-1378
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    • 2008
  • Using DFT B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d,p) calculation method, stable molecular structures were optimized for the p-tert-butylcalix[4]arene functionalized at lower rim by cage-annulated crown ether (1) in two different conformers and their potassium-ion complexes. Cone conformer of free host 1 was slightly more stable than partial-cone conformer. For two different kinds of complexation mode, the potassium ion in benzene-rings (bz) pocket showed comparable complexation efficiency with the cation in cage-annulated crown-ether (cr) for the cone and partial-cone conformers of 1. The complex (1${\bullet}K^+$) in the cr-binding mode for the partial-cone conformer was more stable than the cone conformer for B3LYP/6-31G(d,p) geometry optimization. However, $1_{(cone)}{\bullet}K^+$(cr) showed lower single-point energy than the $1_{(pc)}{\bullet}K^+$(cr) for B3LYP/6- 31+G(d,p) calculation method.

Apatite를 이용한 중금속 제거 (The Removal of Heavy Metals in Aqueous Solution by Hydroxyapatite)

  • 강전택;정기호
    • 한국환경과학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.325-330
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    • 2000
  • The hydroxyapatite (HAp) for the present study was prepared by precipitation method in semiconductor fabrication and the crystallized at ambient to 95$0^{\circ}C$ for 30min in electric furnace. The ion-exchange characteristics of HAp for various heavy metal ions such as $Cd^{2+}, Cu^{2+}, Mn^{2+}, Zn^{2+}, Fe^{2+}, Pb^{2+}, Al^{3+}, and Cr^{6+}$ in aqueous solution has been investigated. The removal ratio of various metal ions for HAp were investigated with regard to reaction time, concentration of standard solution, amount of HAp and pH of solution. The order of the ions exchanged amount was as follws: $Pb^{2+}, Fe^{3+}>Cu^{2+}>Zn^{2+}>Al^{3+}>Cd^{2+}>Mn^{2+}>Cr^{6+}. The Pb^{2+}$ ion was readily removed by the Hap, even in the strongly acidic region. The maximum amount of the ion-exchange equilibrium for $Pb^{2+}$ ion was about 45 mg/gram of HAp. The HAp would seem to be possible agent for the removal of heavy metal ions in waste water by recycling of waste sludge in semiconductor fabrication.

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