이성분 혼합용매계에서 염화 안트라퀴논-2-카르보닐의 가용매 분해반응$^{1,2}$ = Solvolysis of Anthraquinone-2-Carbonyl Chloride in Binary Solvent Mixtures

국문 초록 (Abstract)

메탄올-아세토니트릴, 메탄올-아세톤, 에탄올-아세토니트릴 및 에탄올-아세톤의 이성분 혼합용매에서 2-염화 안트라퀴논 카르보닐의 가용매분해반응 속도상수를 전기전도도법으로 측정하였다. 메탄올-아세토니트릴 이성분 혼합용매계에서는 메탄올의 몰분율 $X_{MeOH}$ = 0.73∼0.81에서, 메탄올-아세톤 이성분 혼합용매계에서는 메탄올의 몰분율 $X_{MeOH}$ = 0.83에서 각각 최대 반응속도 현상이 나타났다. Kivinen 관계식과 Grunwald-Winstein 관계식등의 적용으로 부터 본 반응이 $S_N2$형태의 반응메카니즘으로 진행함을 알 수 있었다. Taft의 분광용매화 관계식의 적용으로 부터 메탄올-아세토니트릴 및 메탄올-아세톤 혼합용매계에서는 용매의 수소결합주게효과(${\alpha}$)와 극성-편극성 효과가 중요하게 작용함을 알 수 있었으며, 에탄올의 이성분 혼합용매계에서는 용매의 수소결합주게 효과만 이 반응에 크게 기여함을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The rate constants for the solvolysis of anthraquinone-2-carbonyl chloride in binary solvent mixtures, methanol-acetonitrile, methanol-acetone, ethanol-acetonitrile and ethanol-acetone, have been studied by means of conductometry. Maximum rate phenomena were observed at the methanol mole fraction, $X_{MeOH}$ = 0.73~0.81 for methanol-acetonitrile and at $X_{MeOH}$ = 0.83 for methanol-acetone mixtures. The Kivinen and Grunwald-Winstein plots indicated that the reaction proceeds via $S_N2$ type mechanism. Application of Taft's solvatochromic correlation on the solvolysis rate revealed that both $\alpha$ and ${\pi}^*$ are important for reactions in methanol-acetonitrile and methanol-acetone mixtures, while only ${\alpha}$ influences significantly on the rate in ethanol-acetonitrile and ethanol-acetone mixtures.