화학공학소재연구정보센터
Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry, Vol.14, No.7, 994-997, November, 2003
Pyrazinium Chlorochromate를 이용한 알코올류의 산화반응과 반응속도에 관한 연구
A Study for Kinetics and Oxidation Reaction of Alcohols using Pyrazinium Chlorochromate
E-mail:
초록
6 M-HCl 용액 용매하에서 피라진과 chromium (VI) trioxide에 의한 pyrazinium chlorochromate (PyzCc)를 합성하여, IR, EA 및 ICP 등으로 구조를 확인하였다. 산 촉매를 이용한 N,N-디메틸포름아미드 용매하에서 PyzCc는 벤질알코올과 그의 유도체(p-CH3, H, m-Br, m-NO2)들을 효과적으로 산화시켰다. 본 실험에서 전자받게 그룹들은 반응속도가 감소한 반면에 전자주게 치환체들은 반응속도를 증가시켰다. 또한 Hammett 반응상수 ρ값은 -0.68 (308 K)이였다. 그러므로 PyzCc를 이용한 알코올의 산화반응 과정은 먼저 크토메이트 에스테르 형성과정을 거친 후, 속도결정단계에서 양성자 전이가 일어나는 메카니즘을 알 수 있었다.
Pyrazinium chlorochromate (PyzCc) was synthesized by the reaction of pyrazine with chromium (VI) trioxide in 6 M HCl. PyzCc structure was verified by IR, EA and ICP. In the presence of hydrochloric acid (HCl), PyzCc oxidized benzyl alcohol and its derivatives (p-CH3, H, m-Br, m-NO2) smoothly in N,N-dimethylformamide solvent. Electron-donating substituents accelerated the reaction, whereas electron-withdrawing groups retarded the reaction. The hammett reaction constant, ρ was -0.68 at 303 K. The observed experimental data have been ratiolized as follows; the proton transfer occurs after the prior formation of a chromate ester in the rate-determining step.
  1. Banerji KK, Ind. J. Chem., 17A, 300 (1979)
  2. Banerji KK, Bull. Chem. Soc. Jpn., 61, 1767 (1988) 
  3. Kuo JF, Bull. Chem. Soc. Jpn., 64, 3059 (1991) 
  4. Mahanti MK, Dey D, J. Org. Chem., 55, 5848 (1990) 
  5. Mahanti MK, Bull. Korean Chem. Soc., 4, 120 (1983)
  6. Panigrahi GP, Bull. Korean Chem. Soc., 13, 547 (1992)
  7. Mahanti MK, Kuotsu B, Tiewsoh E, J. Org. Chem., 61, 8875 (1996) 
  8. Davis HB, Sheets RM, Pandler WW, Heterocycles, 22, 2029 (1984)
  9. Pressprich MR, Willett RD, Davis HB, Inorg. Chem., 27, 260 (1988) 
  10. Cho MH, Kim JH, Park HB, J. Korean Chem. Soc., 33, 366 (1989)
  11. Yadav GD, Haldavanekar BV, J. Phys. Chem. A, 101(1), 36 (1997)