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유기 염료의 색상 UV-VIS 분광법 실험 결과2025.11.131. UV-VIS 분광법과 유기 염료 UV-VIS 분광법을 통해 유기 염료의 색상을 분석하는 실험이다. 시아닌 염료 A와 B를 사용하여 켤레 길이가 흡수 파장에 미치는 영향을 관찰했다. 염료 A는 연한 파랑색, 염료 B는 보라색을 나타냈으며, 각각 8개와 12개의 π 전자를 가지고 있다. 흡수 스펙트럼을 측정하여 최대 흡수 파장(λmax)을 결정하고, 분자 구조의 켤레 길이를 계산하여 이론값과 비교했다. 2. H-응집과 J-응집 H-응집은 인접한 두 발색단의 쌍극자 모멘트가 상쇄되어 파장이 단량체보다 짧아지는 현상이다. J-응집은 ...2025.11.13
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켤레 염료의 흡수 스펙트럼 분석2025.11.161. 켤레 염료(Conjugated Dye) 켤레 염료는 단일결합과 이중결합이 차례로 구성되어 있는 결합계를 가진 유기화합물입니다. 이러한 켤레 구조의 모든 탄소원자는 sp2 혼성화되어 있으며, 가시광선 영역에서 빛을 흡수하는 특성을 보입니다. 실험에서는 1,1'-diethyl-2,2'-cyanine iodide, Pinacyanol iodide, Indodicarbocyanine 등의 폴리메틴 염료를 사용하여 흡수 스펙트럼을 측정합니다. 2. 쿤의 자유전자 모델(Kuhn's Free Electron Model) 쿤의 자유전자 모델...2025.11.16
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켤레 염료의 흡수 스펙트럼 분석2025.11.161. 켤레 폴리엔(Conjugated polyene) 단일결합과 이중결합이 교대로 구성되어 있는 결합계로, 모든 탄소원자가 sp2 혼성화되어 있다. 폴리메틴 염료는 전자 수용체(A)와 전자 공여체(D)로 구성되며, 공명 현상에 의해 상호 변환된다. 대부분의 폴리엔은 트랜스 형태이며, 이러한 구조는 가시광선 흡수 특성을 결정하는 중요한 요소이다. 2. 쿤의 자유전자 모델(Kuhn's Free Electron Model) 금속 내부의 원자와 전자가 풀려나 생긴 자유 전자들을 이상기체처럼 행동하는 것으로 간주하는 모델이다. 분자 궤도함수...2025.11.16
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광색성 염료(DASA) 합성 실험2025.11.161. Knoevenagel 축합 반응 1,3-디카르보닐 화합물과 2-푸르알데히드를 반응시키는 축합 반응입니다. 1,3-디카르보닐 화합물은 높은 산성도를 가지며, 물을 용매로 사용할 때 pKa 차이에 의해 핵친성 켤레염기를 형성합니다. 이 켤레염기가 좋은 친전자체인 알데히드를 공격하여 β-하이드록시-디카르보닐 중간체를 거쳐 산 촉매 조건에서 물을 제거하여 C=C 결합을 도입합니다. 2. DASA 염료 형성 Knoevenagel 축합 생성물이 디에틸아민(약한 염기)과 반응하여 비방향족 중간체를 생성합니다. 이후 푸란 고리 개열을 통한 ...2025.11.16
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딜스-알더 반응: 1,3-뷰타다이엔과 말레산 무수물2025.11.131. 딜스-알더 반응 딜스-알더 반응은 켤레 이중결합을 가진 디엔과 디에노필이 반응하여 6원환 화합물을 형성하는 유기화학 반응입니다. 이는 가장 중요한 탄소-탄소 결합 형성 반응 중 하나로, 입체선택성과 높은 수율을 특징으로 합니다. 반응은 열을 가하면 진행되며, 생성물의 구조는 디엔과 디에노필의 배치에 따라 결정됩니다. 2. 1,3-뷰타다이엔 1,3-뷰타다이엔은 4개의 탄소 원자로 이루어진 켤레 이중결합 화합물입니다. 이 화합물은 딜스-알더 반응에서 디엔으로 작용하며, 상온에서 기체 상태입니다. 뷰타다이엔은 고무 합성 등 산업적으...2025.11.13
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광색성 염료 합성 실험 (DASA)2025.11.131. 광색성(Photochromism) 광색성은 전자기 방사선의 흡수에 의해 화학종이 두 가지 형태 사이에서 가역적으로 변환되는 현상입니다. 두 형태는 서로 다른 흡수 스펙트럼을 가지며, 양의 광색성은 무색 형태 A에서 유색 형태 B로의 변환을 의미합니다. 음의 광색성은 반대 방향으로의 변환을 의미하며, 본 실험에서는 자주색 DASA 염료가 가시광선 조사 후 무색의 사이클로펜테논 유도체로 변환되는 음의 광색성을 관찰합니다. 2. Knoevenagel 축합반응 Knoevenagel 축합반응은 활성 메틸렌 화합물(예: 1,3-디메틸바르...2025.11.13
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광색성 염료(DASA) 합성 실험2025.11.181. 광색성(Photochromism) 광색성은 전자기 방사선의 흡수에 의해 유도되는 화학종의 가역적 변환으로, 두 가지 형태 A와 B 사이에서 일어나며 서로 다른 흡수 스펙트럼을 가진다. 양의 광색성은 무색 화합물 A가 색상 화합물 B로 변환되는 과정이며, 자외선에 노출되면 어두워지는 광변색 렌즈가 대표적인 예이다. 유기 광색성 화합물에는 spiropyrans, diarylethenes, azo compounds 등 여러 종류가 있다. 2. Knoevenagel 축합반응 독일 화학자 Emil Knoevenagel이 발견한 반응으로...2025.11.18
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색소유기화학 중간고사 내용정리2025.11.151. 유기색소의 구조와 성질 유기색소는 분자 내 발색단(chromophore)과 보조색단(auxochrome)을 포함하는 유기화합물입니다. 색소의 색깔은 전자의 에너지 준위 차이에 의해 결정되며, 공액 이중결합 시스템이 발달할수록 더 긴 파장의 빛을 흡수합니다. P. F. Gordon의 저서에서 다루는 색소 화학은 분자 구조와 광학적 성질 간의 관계를 설명합니다. 2. 발색단과 보조색단 발색단(chromophore)은 빛을 흡수하는 유기분자의 부분으로, 주로 공액 이중결합이나 방향족 고리 구조를 포함합니다. 보조색단(auxochro...2025.11.15
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0.100 M 염산 용액의 조제 및 표준화2025.11.181. 산-염기 적정 및 표준화 적정은 표준화된 시약과 분석물 사이의 알려진 화학반응을 이용하여 분석물을 정량하는 방법이다. 종말점은 지시약의 색이 변하는 지점이며, 당량점은 이론적 지점으로 실험적으로 관찰할 수 없다. 적정곡선은 시약의 부피와 pH의 관계를 나타내며, 당량점에서 분석물의 농도가 크게 변한다. 중화 적정에서는 산/염기 지시약을 사용하여 종말점을 결정할 수 있다. 2. 메틸 적색 지시약의 원리 메틸 적색은 약한 유기산으로 pH 4.2~6.3에서 색이 변한다. pKa 값은 5.00이며, 노란색에서 붉은색으로 변한다. 분자...2025.11.18
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무탄산 0.1 M NaOH 용액의 제조 및 표준화2025.11.181. 산-염기 적정 및 표준화 적정은 알려진 농도의 표준 시약과 분석물 사이의 화학반응을 이용하여 분석물을 정량하는 방법이다. 종말점은 지시약의 색 변화로 관찰되며, 화학량론을 통해 적정 소비량을 계산한다. 표준용액은 이미 농도를 알고 있는 용액으로, 뷰렛을 이용하여 서서히 첨가한다. 당량점과 종말점의 차이는 적정 오차이며, 지시약은 당량점 근처에서 종말점을 관찰할 수 있도록 선택된다. 적정 곡선은 시약 부피와 pH의 관계를 나타낸다. 2. 페놀프탈레인 지시약의 원리 페놀프탈레인은 pH에 따라 색이 변하는 약한 유기산으로, pH 8...2025.11.18
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