무기화학실험 | Metal acetylacetone 착화합물의 합성 및 특성 규명

 

 

 

TIP

 

 

1. Metal-acetylacetone 착물의 구조 및 성질에 대해 이해한다.
2. Metal-acetylacetone 착물을 합성할 수 있다.

 

 

 

배위화합물(coordination compound)

배위화합물은 착화합물이라고도 하며 비어있는 오비탈이 많은 중심금속 이온에 리간드의 고립전자쌍이 배위결합을 통해 형성된다. 중심금속은 주로 원자번호 21번～30번의 전이금속이다. 리간드는 중성분자나 이온이 될 수 있다. 중심금속은 루이스 산, 리간드는 루이스 염기로 작용한다. 금속에 따라 고유의 배위수를 가지는데, 배위수란 중심금속과 리간드의 결합수 즉, 중심금속이 제공받는 비공유 전자쌍의 개수를 말한다.

 

 

예를 들어 [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺의 경우 NH₃와 Cl^- 모두 비공유전자쌍이 하나씩 있으므로 Co의 배위수가 6임을 알 수 있다. 배위수가 6일 때 가능한 입체모양은 팔면체 모양으로 각 리간드가 팔면체의 꼭지점에 위치하는 모습이다. 금속의 산화상태에 따라 배위수가 달라지는데, 이것은 전이금속이 여러 산화수를 가지는 특성에 의한 것이다. 리간드가 가지는 비공유 전자쌍의 수는 정해져있으나 리간드의 종류가 다양하므로 어떤 리간드가 중심 금속 이온에 결합하느냐에 따라 리간드의 수가 달라진다. 비공유 전자쌍이 하나있으면 한 자리 리간드, 두 개 있으면 두 자리 리간드 등으로 불린다.

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) 4g을 250㎖ 삼각플라스크에 넣고, 증류수 25㎖를 넣어 녹인다.

 

2) 이 용액을 저으면서 메탄올에 10㎖에 acetylacetone 5㎖을 녹인 용액을 20분간에 걸쳐 첨가한다.

 

3) 증류수 15㎖에 6.8g을 녹인 수용액을 이 혼합물에 5분간 첨가한다.

 

4) 이 용액을 80°C에서 hot plate를 이용하여 빠른 속도로 교반하면서 15분 동안 가열한다.

 

5) 실온에 이어 얼음물로 중탕에서 냉각시켜 여과시킨다.

 

6) 차가운 증류수 100㎖로 생성물을 세척한 후 건조시킨다.

 

7) 수득률을 계산한다.

 

 

 

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