거대고리 리간드와 금속이온과의 착물에 관한 반응속도론적 연구 = Kinetic Study of Macrocyclic Ligand-Metal Ion Complexes

국문 초록 (Abstract)

새로운 거대고리 리간드 1,15,18-triaza-3,4 : 12,13-dibenzo-5,8,11-trioxa-cycloeicosane(NdienOdien$H_4$=$N_3O_3$)를 합성하여 $25^{\circ}C$ 95% 메탄올 용액에서 전위차계를 이용하여 양성자 첨가반응의 평형상수를 구한 결과 log $K_1$ ; log $K_2$ ; log $K_3$는 9.1; 8.1; 3.6이었다. 또한 위의 리간드와 이미 합성된 리간드 1,12,15-triaza-3,4;9,10-dibenzo-5,8-dioxa-cycloheptadecane(NdienOen$H_4$=$N_3O_2$)를 각각 Ni(II), Cu(II)의 금속이온과의 착물을 합성하여 수용액에서 산을 가해 착물의 산해리반응 속도 상수를 여러온도에서 분광광도법으로 측정하였다. 또한 활성화에너지($E_a$)와 활성화파라메타 ${\Delta}H^{\neq}$, ${\Delta}S^{\neq}$를 구하였다. 그리고 이들의 자료로부터 이 반응계의 타당한 해리메카니즘을 제안하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A new macrocyclic ligand 1,15,18-triaza-3,4;12,13-dibenzo-5,8,11-cycloeicosane (NdienOdien$H_4$ = $N_3O_3$) has been synthesized and identified by element analysis, NMR and IR spectrophotometry. Stepwise protonation constants of ligand are determined by potentiometry in 95% methanol solution(I = 0.1 mol $dm^{-3}$, $Me_4$NCl). log $K_1$;log $K_2$;log $K_3$ = 9.1;8.1;3.6.The kinetics of the acid-promoted dissociation reactions of complex cations of nickel(II) and copper(III) with NdienOdien and NdienOen macrocyclic ligands having, respectively, 17 and 20 ring members, have been studied spectrophotometrically in HCl$O_4$ NaCl$O_4$ aqueous solutions. From the temperature effect on kinetic constant ($k_{obs}$), the parameters of activation(${\Delta}H^{\neq}$, ${\Delta}S^{\neq}$) of dissociation reaction for $ML^{2+}$ with $H^+$ ion have been determined. We have proposed the possible mechanism of the reaction from the data obtained.