• 한국항공우주학회지
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• 제33권8호
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• pp.75-83
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• 2005

확대형 채널 내의 정상 천음속 희박 예혼합 연소에 대해 점근해석을 이용하여 연구하였다. 이 모델은 근음속의 유동 속도와 일직선 채널로부터 벗어난 작은 형상변화 그리고 1단 1차 Arrhenius 화학 반응율에 의한 적은 열 방출 사이에서 일어나는 비선형 상호작용에 대하여 탐구하였다. 반응유체 유동은 연소 가스의 질량 분율을 계산하는 상미분 방정식과 연계된 비균질 천음속 미교란 방정식(TSD)을 사용하여 묘사하였다. 또한 점근해석으로부터 반응유체 유동 문제를 지배하는 상사 파라미터들을 유도하였다. 수치 결과들은 대류와 화학반응 그리고 형상효과 사이에 일어나는 복잡한 비선형 상호작용과 유동에 미치는 이것의 영향 등이 잘 나타나 있다.

• 대한화학회지
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• 제32권3호
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• pp.227-232
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• 1988

$Hg^{2+}$촉매 존재하에서 cis-amminechlorobis(ethylenediamine)cobalt(III)의 Cl이 $H_2O$로 치환되는 반응을 전자흡수 스펙트라로 속도론적 연구를 하였다. 그 결과 $cis-[Co(en)_2(NH_3)Cl]^{2+}$에 대해서 각각 1차인 총괄반응이 2차반응이다. 활성화 파라메타인 ${\Delta}H^{\neq}$와 ${\Delta}S^{\neq}$는 각각 12.9 kcal/mol, -19.3 e.u 이고 $Hg^{2+}$에 의한 반응속도상수는 $1.65{\times}10^{-2}l/mol.sec$가 됨을 알았다. 이러한 속도 자료로부터 본 반응계의 Cl이 $H_2O$로 치환되는 반응은 촉매인 $Hg^{2+}$가 관여하는 Id 메카니즘을 제안하였다.

• 청정기술
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• 제7권3호
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• pp.187-194
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• 2001

석탄가스화 복합발전(IGCC)의 탈황공정에 사용되는 비아연계 탈황제 중 경제성이 우수한 천연망간광석을 이용하여 황화수소 제거반응에 대한 특성을 연구하였다. $H_2S$와 천연망간광석 탈황제 사이의 반응에 대한 초기 반응 속도를 $400{\sim}800^{\circ}C$의 온도범위에서 열중량 분석기로 실험하였다. 그 결과로 황화수소 제거반응 시 초기 반응은 1차 반응이었고, 반응속도상수는 Arrhenius 식에 잘 적용할 수 있었다. 또한 황화반응이 확산에 의해 제어되는 조건에서 농도 구배가 선형을 나타내었으며, 이를 통하여 유효 확산 계수를 온도에 따른 Arrhenius식으로 나타내었다. 이 결과를 통하여 황화 반응 시 확산에 대한 활성화 에너지와 반응 빈도 인자를 구하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권12호
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• pp.2377-2381
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• 2007

Solvolyses of 3,4-dimethoxybenzenesulfonyl chloride (DSC) in water, D2O, CH3OD, and in aqueous binary mixtures of acetone, acetonitrile, 1,4-dioxane, ethanol, methanol, and 2,2,2-trifluoroethanol (TFE) have been investigated at 25.0 oC. Kinetic solvent isotope effects (KSIE) in water and in methanol and product selectivities in alcohol-water mixtures are also reported. The Grunwald-Winstein plot of first-order rate constants for the solvolyic reaction of DSC with YCl shows marked dispersions into separated lines for various aqueous mixtures. With use of the extended Grunwald-Winstein equation, the l and m values obtained are 1.12 and 0.58 respectively for the solvolyses of DSC. The relatively large magnitude of l is consistent with substantial nucleophilic solvent assistance. From Grunwald-Winstein plots the rate data are dissected approximately into contributions from two competing reaction channels. This interpretation is supported for alcohol-water mixtures by the trends of product selectivities, which show a maximum for ethanol-water mixtures. From the KSIE of 1.45 in methanol, it is proposed that the reaction channel favored in methanolwater mixtures and in all less polar media is general-base catalysed and/or is possibly (but less likely) an addition-elimination pathway. Also, the KISE value of 1.35 for DSC in water is expected for SN2-SN1 processes, with minimal general base catalysis, and this mechanism is proposed for solvolyses in the most polar media.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권9호
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• pp.968-973
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• 1998

Solvolyses of para-substituted phenyl chloroformates in water, $D_2O,\;CH_3OD$, 50% $D_2O-CH_3OD$, and in aqueous binary mixtures of acetone, ethanol, methanol are investigated at 25.0 ℃. Product selectivities are reported for a wide range of ethanol-water and methanol-water solvent compositions. These data are interpreted using the Grunwald-Winstein relationship, Hammett equation, and quantum mechanical model. Grunwald-Winstein plots of the first-order rate constants for phenyl chloroformates with $Y_{Cl}$ (based on 1-adamantyl chloride) show marked dispersions into three separate curves for the three aqueous mixtures with a small m value and a rate maximum for aqueous alcohol solvents. To account for these results, third-order rate constants, $k_{ww},\;k_{aw},\;k_{wa}$, and $k_{aa}$ were calculated from the observed $k_{ww}\;and\;k_{aa}$ values together with $k_{aw}\;and\;k_{wa}$ calculated from the computer fit. The kinetic solvent isotope effects determined in water and methanol are consistent with the proposed mechanism of the general base catalyzed carbonyl addition-elimination for para-substituted phenyl chloroformates solvolyses based on mass law and stoichiometric salvation effect studies. This study has shown that the quantum mechanical model predicts transition state variation correctly for $S_N2\;like\;S_AN$ reaction mechanism of para-substituted phenyl chloroformates.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.190-195
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• 1999

테트라 플로오르에틸렌의 제조를 위한 클로로디플루오르메탄 (R22) 열분해 반응에 대해 저자들이 고안한 관형 반응기에서 반응온도 ($600{\sim}850^{\circ}C$), 체류시간 (0.005~0.6초) 및 희석비 (수증기/R22, 3~30)를 변수로 하여 전환율, 테트라플로오로에틸렌의 수율 및 선택도에 대한 영향을 고찰하였다. 이상의 결과로부터 이 반응기의 최적조업 및 설계를 위한 지침을 제시하였다. 반응온도는 $700{\sim}750^{\circ}C$, 체류시간은 0.07~0.1초일 때 최적 조업 조건이었다. 희석제인 과열 수증기의 사용은 반응 전환율 뿐만 아니라, TFE의 선택도도 증진시키는 것으로 나타났다. 속도론적 분석을 통하여 R22열분해 반응의 주반응이 $CF_2$ 라디칼 생성반응인 것인 것을 보였으며, 1차 속도식으로 잘 표현되었다. 이 주반응의 활성화 에너지는 44.7~48 kcal/mol이었다.

• 대한화학회지
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• 제22권6호
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• pp.386-395
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• 1978

여러 농도와 온도에서 Poly(trans-5-methyl-L-proline)을 trifluoroethanol 용매에서 정방향 변광회전, trifluoroethanol-n-butanol (1 : 4) 용매에서 역방향 변광회전을 시키면서 변광회전속도를 측정하였다. 이 두 방향의 변광회전 현상은 폴리머농도에 대하여 1차 반응이었다. 활성화에너지를 측정하기 위하여 변형된 Arrhenius식을 유도하였는데 이식은 물리적 성질과 농도와의 관계나 반응차수가 불확실한 반응에 이용할 수 있다. 정방향과 역방향 변광회전의 활성화에너지는 잔기몰당 각기 32.5와 33.5kcal이었고 이값은 polyproline 변광회전의 활성화에너지 (아미드결합의 공명에너지)보다 잔기몰당 10kcal가 높다. 이 과량의 활성화에너지는 폴리머아미드 결합이 시스-트란스 이성질화현상이 일어날 때 카르보닐기와 메틸기 사이에 생기는 입체장애에 의한 것이다.

• 대한화학회지
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• 제36권4호
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• pp.546-551
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• 1992

니켈(Ⅱ)이온을 N-benzylisonitrosoacetylacetone imine(HIAANB)으로 용매추출할 때의 반응메카니즘을 분광광도법으로 연구하였다. 유기상 chloroform에 녹아있는 리간드 HIAANB농도와 수용액층의 pH값을 변화시켜 가면서 흡광도를 측정하였다. 측정 데이터로부터 반응속도가 HIAANB농도에 대하여는 1차, [$H^+$]에 대하여는 -1차임을 알 수 있었다. 추출반응의 속도결정단계와 속도식은 다음과 같다. $Ni^{2+}$＋HIAANB ${\to}$ Ni-IAANB$^+$＋$H^+$ -d[Ni$^{2+}$] / dt = K'[Ni$^{2+}$][HIAANB]$_0$ / [H$^+$]. 수용액 중의 니켈(Ⅱ)이온을 분광광도법으로 정량할 때의 검정곡선은 최적실험조건에서 1.17ppm 이하의 농도범위에서 직선이었다. 또 리간드 대 금속의 결합비, 추출율과 수용액상의 pH 사이의 관계, 니켈(Ⅱ)이온을 정량할 때의 방해이온의 영향도 조사하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권2호
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• pp.303-308
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• 2010

Pseudo-first-order rate constants ($k_{obsd}$) have been measured spectrophotometrically for nucleophilic substitution reactions of 4-nitrophenyl benzoate (5a), 4-nitrophenyl 4-methoxybenzoate (5b), and 4-nitrophenyl 4-hydroxybenzoate (5c) with alkali metal ethoxides, $EtO^-M^+$ ($M^+=Li^+$, $Na^+$ and $K^+$) in anhydrous ethanol (EtOH) at $25.0{\pm}0.1^{\circ}C$. The plots of $k_{obsd}$ vs. [$EtO^-M^+$] exhibit upward curvatures in all cases, indicating that $M^+$ ions catalyze the reactions and ionpaired $EtO^-M^+$ species are more reactive than dissociated $EtO^-$. Second-order rate constants for reactions with dissociated $EtO^-$ and ion-paired $EtO^-M^+$ (i.e., $k_{EtO^-}$ and $k_{EtO^-M^+}$, respectively) have been calculated from ion-pair treatment for the reactions of 5a and 5b. However, such ion-pair treatment has failed to determine $k_{EtO^-}$ and $k_{EtO^-M^+}$ values for the reactions of 5c. It has been concluded that reactions of 5a and 5b are catalyzed by one metal ion, which increases electrophilicity of the reaction center through coordination on the carbonyl oxygen. In contrast, reactions of 5c have been suggested to involve two metal ions, i.e., the one coordinated on the carbonyl oxygen increases the electrophilicity of the reaction center while the other one associated on the phenoxy oxygen decreases the charge repulsion between the anionic reagents (i.e., $EtO^-$ and deprotonated 5c). It has been found that the rate equation derived from the mechanism involving two metal ions fits nicely to the kinetic results obtained for the reactions of 5c.

• 대한화학회지
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• 제43권5호
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• pp.527-534
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• 1999

아세톤, 에탄올, 메탄올 이성분 혼합수용액에서 파라치환된 cinnamoyl chloride의 가용매분해반응을 25$^{\circ}C$에서 수행하였다. 이들 속도자료로부터 Grunwald-Winstein관계식, Hammett 식, PES 모형과 QM모형을 이용하여 해석 하였다. 파라 치환된 cinnamoyl chloride의 일차반응속도상수를 이용하여 Grunwald-Winstein 도시를 한 결과 세 개의 분리된 곡선으로 분산 현상을 보였으며 알코올 수용액에서 큰 m 값을 나타내었다. PES 모형과 QM 모형에 의한 전이상태 변화에 대한 예측으로부터 본 연구에서의 반응은 결합 이탈이 많이 진전된 $S_N1$형 $S_N2$ 반응으로 진행되고 있음을 알 수 있었다.