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Chemical behaviors of chemically activated ethylcholride and intracluster ion-molecule reactions of their some reaction products and polar molecules = 화학 활성화된 에틸클로라이드의 화학적 특성과 그 반응 생성물과 극성 분자와의 분자군내에서의 이온-분자 반응
서명 / 저자 Chemical behaviors of chemically activated ethylcholride and intracluster ion-molecule reactions of their some reaction products and polar molecules = 화학 활성화된 에틸클로라이드의 화학적 특성과 그 반응 생성물과 극성 분자와의 분자군내에서의 이온-분자 반응 / Sung-Seen Choi.
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 1992].
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The Photolysis of ethylchloride at 121.6 nm was studied over the pressure range of 60-4000 Pa at room temperature using a hydrogen atom resonance lamp. Pressure effect was investigated with $CO_2$ and $SF_6$. A scavenger effect of the reaction was also observed by adding NO gas. The major products of the reaction were $CH_4$, $C_2H_2$ and $C_2H_4$. The branching ratio between the elimination process and the radical process was found to be 0. 68 to 0.32. The fraction of hot ethylene(above critical energy) was found to be ca. 30%. The intracluster ion-molecule reactions are studied using electron impact time-of-flight mass spectrometry. Homogeneous and Heterogeneous clusters are produced from supersonic expansion. Experiments are operated at different mixing ratios and different electron impact energy. The structural stabilities of clusters and the ion-molecule reactions were studied with solvation effects. Intensity distribution of $C_6H_6(NH_3)m^{+}$ ions shows a distinct magic number of m=4 which $C_6H_4^{+}$ ion represents benzyne ion. Intensity distributions of $(C_2H_2)_3(NH_3)m^{+}$ and $C_6H_4(NH_3)m^{+}$ ions show a clear magic number of m=2 which represents to be symmetric which one $NH_3$ molecule located on the $C_6$ axis on each side of the benzene ring. Investigations on the intensity distributions of $(C_2H_4)_n(NH_3)m^{+}$ ions suggest that $(C_2H_4)_2(NH_3)m^{+}$ and $(C_2H_4)_3(NH_3)m^{+}$ ions have the enhanced structural stabilities. The stable configurations of these ionic species have been proposed to have central species $(C_2H_4)_2^{+}$ and $(C_2H_4)_3^{+}$ which provide three and two hydrogen-bonding site, respectively. Intensity distribution of $C_2H_5(NH_3)m^{+}$ ions shows a magic number of m=4 which represents $C_2H_5NH_3^{+}$ formed from the ion-molecule reaction of $C_2H_5^{+}$ and $NH_3$. Investigation on the intensity distribution of $C_2H_3(H_2O)M^{+}$ ions and fragmentation suggest that protonated acetaldehyde ion($CH_3CH_2OH_2^{+}$) was formed from the ion-molecule reaction of $C_2H_5^{+}$ and $H_2O$. intesity distributions of $C_2H_4(H_2O)M^{+}$ and $(C_2H_2)_2H(H_2O)m^+$ ions show also a distinct magic number of m=2 which new ions with one acidic hydrogen are formed from the ion-molecule reactions. Investigations on the intensity distribution of $C_2H_5(H_2O)m^{+}$ ions and fragmentation suggest that protonated ethanol ion($CH_3CH_2OH_2^{+}$) was formed from the ion-molecule of $C_2H_5^{+}$ and $H_2O$. Intesity distributions of $C_2H_4(H_2O)m^{+}$ and $(C_2H_4)_2H(H_2O)m^{+}$ ions show also a distinct magic number of m=3 which new ions with two acidic hydrogens are formed from the ion-molecule reactions.

121.6nm에서 에틸클로라이드의 광분해 반응을 수소 원자 램프를 이용하여 실온 상태에서 연구하였다. 압력 범위는 60-4000 Pa 이었다. $CO_2$와 $SF_6$를 사용하여 압력 효과에 대해 조사하였으며 NO 가스를 첨가하여 라디칼 제거 효과를 조사하였다. 주요 생성물은 $CH_4$, $C_2H_2$, $C_2H_4$, 그리고 $C_2H_6$이었다. 분자 제거 반응과 라디칼 반응의 비는 0.68과 0.32로 밝혀졌다. 분자 제거 반응이 일어날 수 있는 임계치 이상의 에너지를 갖는 에틸렌의 비율은 30%로 밝혀졌다. 전자 충돌 비행 시간 질량 분석법을 이용하여 분자군내에서의 이온-분자 반응을 연구하였다. 동종과 이종 분자군은 초음속 팽창에 의해 얻어졌다. 분자군의 혼합비와 전자 충돌 에너지를 변화시키면서 실험하였다. 용매 효과를 이용하여 분자군의 구조적 안정성과 이온-분자 반응을 연구하였다. $C_6H_4(NH_3)_{m^+}$ 이온의 세기 분포는 $C_6H_{4^+}$ 이온이 벤진 구조임을 보여주었다. $C_6H_4(NH_3)_{m^+}$와 $(C_2H_2)_3(NH_3)_{m^+}$ 이온의 세기 분포는 암모니아 분자가 벤젠 고리의 양면에 하나씩 위치한 구조를 구조를 보여주었다. $(C_2H_4)_2(NH_3)_{m^+}$와 $(C_2H_4)_3(NH_3)_{m^+}$ 이온의 세기 분포를 조사함으로써 중심 이온인 $(C_2H_4)_{2^+}$와 $(C_2H_4)_{3^+}$ 이온은 각각 3개와 2개의 수소 결합 자리를 갖는 구조임을 알 수 있었다. $C_2H_5(NH_3)_{m^+}$ 이온의 세기 분포는 이온-분자 반응에 의해 $CH_3CH_2NH_{3^+}$ 이온이 새로 생겼음을 보여주었다. $C_2H_3(H_2O)_{m^+}$ 이온의 세기 분포를 조사함으로써 이온-분자 반응에 의해 $CH_3CHOH^{+}$ 이온이 새로 생겼음을 알 수 있었고, $C_2H_2(H_2O)_{m^+}$와 $(C_2H_2)_2H(H_2O)_{m^+}$ 이온의 경우에도 1개의 뚜렷한 수소 결합 자리를 갖는 새로운 이온이 이온-분자 반응에 의해서 생겼음을 알 수 있었다. $C_2H_5(H_2O)_{m^+}$ 이온의 세기 분포를 조사함으로써 이온-분자 반응에 의해 $CH_3CH_2OH_{2^+}$ 이온이 새로 생겼음을 알 수 있었고, $C_2H_4(H_2O)_{m^+}$와 $(C_2H_4)_2H(H_2O)_{m^+}$ 이온의 경우에도 2개의 뚜렷한 수소 결합 자리를 갖는 새로운 이온이 이온-분자 반응에 의해서 생겼음을 알 수 있었다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {DAC 92016
형태사항 xi, 150 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 Includes appendix
저자명의 한글표기 : 최성신
지도교수의 영문표기 : Kyung-Hoon Jung
지도교수의 한글표기 : 정경훈
학위논문 학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 화학과,
서지주기 Includes references
주제 Electron impact ionization.
Time-of-flight mass spectrometry.
이온-분자 반응. --과학기술용어시소러스
클러스터 분자. --과학기술용어시소러스
전자 충격 이온화 질량 분석. --과학기술용어시소러스
광 분해 (Photolysis/disintegration) --과학기술용어시소러스
Photodissociation.
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