Metal oxalate 착화합물 UV-Vis, FT-IR 기기를 이용한 분석
- 최초 등록일
- 2021.11.25
- 최종 저작일
- 2021.04
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목차
1. 서론(Abstract)
2. 배경 이론(Background Theory)
3. 시약 및 기구(Reagents & Appartus)
4. 실험 과정(Procedure)
5. 실험 결과(Result)
6. 토의(Discussion)
7. 참고 문헌(Reference)
본문내용
본 실험은 여러 자리 리간드(chelate ligand)인 옥살산(oxalate)을 이용하여 킬레이트(chelate) 화합물을 생성하여 UV-Vis Spectroscopy와 IR Spectroscopy를 이용하여 분석하는 과정이다.
1. UV/ vis spectroscopy
1) UV 분광기는 자외선을 사용하며, 이 영역의 빛을 사용하면 분자의 결합전자가 들뜨게 되면서 빛의 흡수가 일어나고 이것을 측정한다. 분자의 구조를 밝히는 데에는 결정적이지 못하며, 주로 파이전자계를 확인하는데 사용된다. 단일결합의 경우 결합전자가 들뜨는 데 필요한 에너지가 매우 크므로 (파장이 짧아 UV 영역을 넘어간다) 이 영역에서는 사용할 수 없다. 또한 UV는 가시광선 영역과 같이 분석물의 농도 측정에도 유용하게 쓰인다. Beer의 법칙에 따라 흡광도는 물질의 농도에 비례하므로 빛을 얼마나 흡수했는지에 따라 그 물질의 농도를 계산할 수 있게 된다.
2) UV/VIS 분광 광도계는 많은 유/무기 화합물의 정량, 임상실험 등에 널리 쓰이는 분석 기기이며, 화합물의 구조를 밝히는데도 어느 정도의 정보를 제공하지만, 구조의 파악보다는 정량분석에 더 중점을 두어 사용되고 있다.
3) UV/VIS는 AAS(Atomic Absorption Spectrometry) 같은 기기와는 달리 원자에 대한 측정이 아닌, 분자에 대한 측정이 가능하다. 분자내의 파이결합이나 n 전자가 있는 경우 UV/VIS 영역의 빛을 흡수하여 최외각 전자의 들뜸 현상이 일어나기 때문이다.
전이 금속의 d-d 전이: 결정장 이론(Crystal Field Theory; CFT)은 전이 금속 착화합물의 성질을 이해하는데 유용하다. [Ti(H_2 O)_6 ]^(3+) 착이온의 경우, H_2 O 리간드가 Ti^(3+) 이온과 팔면체 착화합물을 형성하면 동일 에너지 d 궤도함수 5개가 t_2g 와 e_g 두 그룹으로 갈라진다. 적당한 파장의 빛과 착화합물이 상호작용을 하면 전자 들뜸이 일어난다.
참고 자료
이공학을 위한 무기화학실험(이순원), 무기화학실험, 사이플러스, 2판: 35~37, 65-69. (2014)
UV-vis spectrophotometer를 이용한 정량분석, tistory blog, 2020년 03월 16일 수정, 2021년 04월 04일 접속, https://chemup.tistory.com/868
Buse J, Otero V, Melo MJ. New Insights into Synthetic Copper Greens: The Search for Specific Signatures by Raman and Infrared Spectroscopy for Their Characterization in Medieval Artworks. Heritage. 2019; 2(2):1614-1629. https://doi.org/10.3390/heritage2020099