N-arylsulfinamide의 합성은 sulfinyl chloride에 aniline 유도체들을 같은 당량으로 반응시켜 반응기질 1a, 1b, 1c, 그리고 1d를 얻었다. 각 반응기질의 산 및 친핵체의 촉매반응을 유사 일차 반응으로 진행시켜 각 물질의 최대흡수파장의 사라짐에 따른 흡광도의 변화를 일정시간 마다 측정하여, 이온세기가 \( 0.1 \mathrm{M}\left(\mathrm{NaClO}_{4}\right) \) 로 조절된 \( 1.0 \sim 10 \times 10^{-3} \mathrm{M} \) \( \mathrm{HClO}_{4} \) 수용액에서 할로겐 이온 농도를 \( 0.01 \sim 0.1 \mathrm{M} \)까지 변화시켜 UV/Vis 분광광도법을 통해 측정 후 유사일차 반응속도상수를 구하였다.
<h1>재료 및 방법</h1> <h2>반응기질의 합성 및 확인</h2> <p>N-arylsulfinamide의 합성은 이미 보고한 바와 같이 sulfinyl chloride에 aniline 유도체들을 같은 당량으로 반응시켜 반응기질 1a, 1b, 1c, 그리고 1d를 얻었으며 각 물짙의 물리적 특성과 분광학적 자료는 다음과 같다.</p> <p>N-(2-methyl-5-methoxyphenyl)-benzenesulfinamide (1a): pale green solid; m.p. \(89-91 { }^{\circ} \mathrm{C} \); FT-IR \( \left(\mathrm{KBr}, \mathrm{cm}^{-1}\right) \): 1305(S=O), 3438(N-H): 1H NMR \( \left(\mathrm{CDCl}_{3}, 200 \mathrm{MHz}\right): \delta 2.27\left(\mathrm{~s}, \mathrm{CH}_{3}\right) \), \( 3.77\left(\mathrm{~s}, \mathrm{OCH}_{3}\right), 5.89(\mathrm{~s}, 1 \mathrm{H}), 6.93(\mathrm{s}, 1 \mathrm{H}), 6.56(\mathrm{~d}, J=8.0 \mathrm{MHz} \), \( 1 \mathrm{H}), 7.03(\mathrm{d}, J=8.0 \mathrm{MHz}, 1 \mathrm{H}), 7.56 \sim 7.40(\mathrm{~m}, 3 \mathrm{H}), 7.69 \sim 7.71(\mathrm{m} \), \( 2 \mathrm{H}) ; \) Mass \( (\mathrm{m} / \mathrm{z}): 260\left(\mathrm{M}^{+}\right) \)</p> <p>N-(4-fluorophenyl)-4-methylbenzenesulfinamide (1b): yellow solid; m.p. \(115-117 { }^{\circ} \mathrm{C} \); FT-IR \( \left(\mathrm{KBr}, \mathrm{cm}^{-1}\right) \) : 1325(S=O), 3220(N-H): 1H NMR \( \left(\mathrm{CDCl}_{3}, 200 \mathrm{MHz}\right) \): \( \delta 2.43\left(\mathrm{s}, \mathrm{CH}_{3}\right) \), \( 6.93(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}), 7.02 \sim 7.06(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}), 7.31 \sim 7.35(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}), 5.09(\mathrm{s}, \mathrm{NH}) \), \(7.63 \sim 7.67(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H})\); Mass \( (\mathrm{m} / \mathrm{z}): 249\left(\mathrm{M}^{+}\right) \).</p> <p>N-(4-ethylphenyl)-benzenesulfinamide (1c): pale yellow solid; m.p. \( 116-118{ }^{\circ} \mathrm{C} \); FT-IR \( \left(\mathrm{KBr}, \mathrm{cm}^{-1}\right) \) : 1290(S=O), 3434(N-H): 1H NMR \( \left(\mathrm{CDCl}_{3}, 200 \mathrm{MHz}\right)\): \( \delta 6.21(\mathrm{~s}, \mathrm{NH}) \), \( 2.60(\mathrm{q}, 2 \mathrm{H}), 1.19(\mathrm{t}, 3 \mathrm{H})\), \(7.05 \sim 7.10(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H})\), \(7.33 \sim 7.30(\mathrm{m}, 3 \mathrm{H}) \), \(7.52\sim 7.56(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \), \(7.71 \sim 7.76(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \); Mass \( (\mathrm{m} / \mathrm{z}): 245\left(\mathrm{M}^{+}\right) \).</p> <p>N-(4-fluorophenyl)-benzenesulfinamide (1d): brown solid; m.p. \( 103-105^{\circ} \mathrm{C} \); FT-IR \( \left(\mathrm{KBr}, \mathrm{cm}^{-1}\right) \): 1375(S=O), 3436(N-H) : 1H NMR \( \left(\mathrm{CDCl}_{3}, 200 \mathrm{MHz}\right) \): \( \delta 6.02(\mathrm{s}, \mathrm{ArH}) \), \( 6.97 \sim 7.01(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \), \( 7.02 \sim 7.05(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \), \( 7.55 \sim 7.52(\mathrm{m}, 3 \mathrm{H}, \mathrm{ArH}) \), \( 7.75 \sim 7.77(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \), \( 7.52 \sim 7.56(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \), \( 7.71 \sim 7.76(\mathrm{m}, 2 \mathrm{H}) \); Mass \( (\mathrm{m} / \mathrm{z}) \) : \( 235\left(\mathrm{M}^{+}\right) \)</p> <h2>반응속도측정</h2> <p>각 반응기질의 산 및 친핵체의 촉매반응을 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)에서 유사 일차 반응으로 진행시켜 각 물질의 최대흡수파장 \( \left(\lambda_{\max }=\right. \)\(238-246 \mathrm{~nm} \) )의 사라짐에 따른 흡광도의 변화를 일정시간 마다 측정하여, 이온세기가 \( 0.1 \mathrm{M}\left(\mathrm{NaClO}_{4}\right) \) 로 조절된 \( 1.0 \sim 10 \times 10^{-3} \mathrm{M} \) \( \mathrm{HClO}_{4} \) 수용액에서 할로겐 이온의 농도를 \( 0.01 \sim 0.1 \mathrm{M} \)까지 변화시켜가며 UV/Vis 분광광도법으로 측정하여 Hewlett Pachard 사의 89532 Kinetic Program을 이용하여 유사일차 반응속도상수 (\( k_{\mathrm{obs}}\)) 를 구하였다.</p>