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퀴논의 수소친화력에 대한 이론적인 예견

전문가 제언: ○ 이 논문은 퀴논에 대한 수소친화력을 규명하는 내용을 담고 있다. 그 방법은 고전적인 화학열역학의 원리를 바탕으로 해서 80여 종의 퀴논유도체에 대한 깁스 자유에너지를 계산하여 표에 수록하고 있다. 자유에너지의 크기는 반응이 자발적으로 진행방향으로 일어나는지 또는 비자발적인 반응인지를 가늠하는 잣대로 이용되어 왔다. 고전적인 방법으로 구한 데이터와 비교한 흔적은 없지만 신뢰성이 있는 데이터로 보여 진다.

○ 유기화합물은 다양한 화합물을 연쇄적으로 일으키기 쉬운 구조로 되어 있다. 알다시피 유기물은 sp, sp2, sp3 혼성구조로 이루어져 있다. 전자는 너무 열려있어 불안전하고 후자는 막혀 있어 안전한 구조이다. 유기물의 대부분 전자배열은 sp2 혼성으로 되어 있어 반응의 유연성과 다양성이 혼재하여 있다. 따라서 무한한 고리화합물을 만들 수 있는 것으로 본다.

○ 논문에서 용매를 DMSO에 국한하여 실험을 수행했다. 다른 용매도 사용하였더라면 데이터의 신뢰도도 더 높일 수 있었을 것이다. 유기물의 구조적인 특징으로 보아서 Gibbs-Helmholtz 방정식은 등온등적 변화에서 자유에너지 △G는 감소하게 되어 있다. 이 값이 오래전부터 화학친화력의 정도를 표시하는 수치로 사용해 온 것이다. △G가 음의 수로 나타난다고 해서 반응이 반드시 일어나는 것은 아니다. 거기에는 구성원소의 종류, 구조적인 방해요인이 내재하고 있다.

○ 현재 과학계는 컴퓨터를 이용해서 과거에 해결하기 어려웠던 문제들을 쉽게 풀고 있다. 한국도 컴퓨터를 이용하는 이론분야를 연구하는 추세에 있다. 컴퓨터 계산은 아직까지는 하드웨어를 보조하는 수단으로 이용되고 있다. 이 논문의 내용도 이미 오래전에 확립한 내용을 첨단기기를 사용하여 재검증한 것으로 보인다. 첨단 계산기기의 출현으로 화학계에도 연구의 분야가 보다 다양한 방향으로 가속화 할 것으로 전망한다.

저자: Zhu, XQ; Wang, CH; Liang, H; Cheng, JP; AF Zhu, Xiao-Qing; Wang, Chun-Hua; Liang, Hao; Cheng, Jin-Pei
자료유형: 학술정보