极性与非极性溶剂
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首先,在分子结构中原子排列不对称,正负电荷的重心没有重合,这种分子就叫极性分子,由极性分子构成的污染物就叫极性污染物,反之亦然。
常见的极性污染物如:有机酸、无机酸、盐类、碱类、污水、手汗、电镀残液、焊接活化剂等。
常见的非极性污染物如:润滑油、防锈油、机油、淬火油、蜡、脂等。
常见的极性溶剂如:水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、环己酮、乙二胺、乙二醇等。
常见的非极性溶剂如:CFC-113、四氯化碳、己烷、庚烷、辛烷、苯、汽油、煤油等。
极性溶剂比较容易溶解极性污染物,反之亦然。
KB值:贝松脂丁醇值,也叫考里丁醇值用来度量有机溶剂溶解非极性污染物的相对能力,值越大,溶解能力越强。
SP值:溶解度参数表示溶剂与溶质(污染物)之间相互作用的一个参数,两者的SP值越接近表示越容易溶解有机试剂极性大小下面这份溶剂极性表列出了常用有机溶剂极性顺序,并有常见溶剂的粘度、沸点、吸收波长等物理参数,在进行薄层色谱柱(TLC)洗脱的时候时很有帮助。
可能有不准确的,希望在留言处给予更正。
化合物名称极性粘度沸点吸收波长i-pentane(异戊烷) 0 - 30 -n-pentane(正戊烷) 0 0.23 36 210 Petroleum ether(石油醚) 0.01 0.3 30~60 210 Hexane(己烷) 0.06 0.33 69 210 Cyclohexane(环己烷) 0.1 1 81 210 Isooctane(异辛烷) 0.1 0.53 99 210 Trifluoroacetic acid(三氟乙酸) 0.1 - 72 - Trimethylpentane(三甲基戊烷) 0.1 0.47 99 215 Cyclopentane(环戊烷) 0.2 0.47 49 210 n-heptane(庚烷) 0.2 0.41 98 200 Butyl chloride(丁基氯; 丁酰氯) 1 0.46 78 220 Trichloroethylene(三氯乙烯; 乙炔化三氯) 1 0.57 87 273 Carbon tetrachloride(四氯化碳) 1.6 0.97 77 265 Trichlorotrifluoroethane(三氯三氟代乙烷) 1.9 0.71 48 231 i-propyl ether(丙基醚; 丙醚) 2.4 0.37 68 220Toluene(甲苯) 2.4 0.59 111 285p-xylene(对二甲苯) 2.5 0.65 138 290 Chlorobenzene(氯苯) 2.7 0.8 132 -o-dichlorobenzene(邻二氯苯) 2.7 1.33 180 295Ethyl ether(二乙醚; 醚) 2.9 0.23 35 220Benzene(苯) 3 0.65 80 280Isobutyl alcohol(异丁醇) 3 4.7 108 220Methylene chloride(二氯甲烷) 3.4 0.44 240 245Ethylene dichloride(二氯化乙烯) 3.5 0.78 84 228n-butanol(正丁醇) 3.7 2.95 117 210n-butyl acetate(醋酸丁酯;乙酸丁酯) 4 - 126 254n-propanol(丙醇) 4 2.27 98 210Methyl isobutyl ketone(甲基异丁酮) 4.2 - 119 330 Tetrahydrofuran(四氢呋喃) 4.2 0.55 66 220Ethyl acetate(乙酸乙酯) 4.30 0.45 77 260i-propanol(异丙醇) 4.3 2.37 82 210 Chloroform(氯仿) 4.4 0.57 61 245Methyl ethyl ketone(甲基乙基酮) 4.5 0.43 80 330Dioxane(二恶烷; 二氧六环; 二氧杂环己烷) 4.8 1.54 102 220Pyridine(吡啶) 5.3 0.97 115 305Acetone(丙酮) 5.4 0.32 57 330 Nitromethane(硝基甲烷) 6 0.67 101 330Acetic acid(乙酸) 6.2 1.28 118 230 Acetonitrile(乙腈) 6.2 0.37 82 210Aniline(苯胺) 6.3 4.4 184 -Dimethyl formamide(二甲基甲酰胺) 6.4 0.92 153 270Methanol(甲醇) 6.6 0.6 65 210Ethylene glycol(乙二醇) 6.9 19.9 197 210Dimethyl sulfoxide(二甲亚砜DMSO) 7.2 2.24 189 268Water(水)10.2 1 100 268下图是混合有机溶剂极性顺序(由小到大,括号内表示的是混合比例)一:溶剂极性参数表,方便以下比较展开剂。
常用的非极性溶剂:--有氯仿、苯、液状石蜡、植物油、乙醚等。
能溶物质如碘、溴...常用极性溶剂:--水、甲酰胺、甲醇、乙醇、丙醇等,能够溶解的物质可就太多、太常见了,就没必要举例了。
溶剂通常分为两大类:极性溶剂、非极性溶剂。
溶剂种类与物质溶解性的关系可以被概括为:“相似相溶”。
意思是说,极性溶剂能够溶解离子化合物以及能离解的共价化合物,而非极性溶剂则只能够溶解非极性的共价化合物。
【非极性溶剂】非极性溶剂的概念及定义是指介电常数低的一类溶剂.又称惰性溶剂(inert solvent)。
这类溶剂既不进行质子自递反应,也不与溶质发生溶剂化作用。
多是饱和烃类或苯等一类化合物。
如苯、四氯化碳、二氯乙烷等。
非极性溶剂由非极性分子组成,是指分子中各原子的化学键的合力为零,非极性溶剂由脂肪油(fattyoils)、液状石蜡(1iquidparaffin) 、醋酸乙酯(ethyloleate)、肉豆蔻酸异丙酯(isopropylmyristate)组成.非极性溶剂是由非性分子溶液组成的溶剂,非极性分子多由共价键构成,无或电子活性很小.也指偶极矩小的溶剂非极性溶剂的介电常数很低,不能减弱电解质离子的引力,也不能与其它极性分子形成氢键。
而非极性溶剂对非极性物质的溶解是由于溶质和溶剂分子间的范德华力作用的结果,溶剂分子内部产生的瞬时偶极。
【极性溶剂】极性溶剂定义是指含有羟基或羰基等极性基团的溶剂,其极性强,介电常数大.首先化学共价键分为极性键与非极性键。
非极性键就是共用电子对没有偏移,出现在单质中比如O2;极性键就是共用电子对有偏移比如HCl。
而当偏移的非常厉害之后,看上去一边完全失电子另一边得到了电子,就会变成离子键了,如NaCl再说极性分子与与非极性分子。
由于极性键的出现,所以就使某些分子出现了电极性,但是并不是说所有有极性键的分子都是极性分子。
比如CH4,虽然含有4个极性的C-H键,但是因为其空间上成对称的正四面体结构,所以键的极性相消,整个分子没有极性对于H2O,虽然与CO2有相同类型的分子式,也同样有极性共价键,但二者分子的极性却不同。
溶剂溶解能力的判断指标非水溶剂对高聚物、油垢等的溶解,既包括使被溶解的物质转变成分子状态的溶解过程,也包括使被溶解物质溶胀和分散为更小颗粒状态的过程。
其溶解能力的大小可由多种方法和指标判断。
常用的极性相似相溶原则、溶解度系数、KB值——贝壳松脂丁醇值和苯胺点等。
1.极性相似相溶原则极性小的物质易溶解于极性小的溶剂中;极性大的物质易溶解于极性大的溶剂中。
例如,属于非极性的常用溶剂有苯、甲苯、汽油等,可以考虑用其溶解天然橡胶,尤其是未经硫化的橡胶,无定型聚苯乙烯和硅树脂等。
属于中等极性的常用溶剂有酯、酮、卤代烃等,可以溶解环氧树趴不饱和聚酯树脂、氯了烯橡胶;聚氯乙烯和聚氨基甲酸酯等。
属于极性的常用溶剂有醇、酚以及水等,可以溶解或溶胀聚—醚、聚乙烯醇、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等。
当高聚物分子中含有不同极性的基团时,宜采用由含有不同极义性的溶剂组成的混合溶剂。
例如,由强极性的乙醇和非极性的苯的混合溶剂、可以溶解和清除含二醋酸纤维素酌聚合物垢,二醋酸纤维素分子中既含有极性较小的醋酸脂基,又含有强极性的羟基;采用单一溶剂不易于溶解。
当高聚物处于晶态时,其溶解的过程先是破坏结晶,这是一个吸热过程,所以,加热有利于其完成;然后再被溶剂分散、溶解。
非极性晶态高聚物若被加热到熔点附近,比较容易被溶剂溶解。
极性的晶态高聚物进入极性溶剂以后,分子中的无定形部分可以和溶剂分子相互作用,在分子间形成极性键,并放出热,有利于补偿破坏晶格所需要的能量。
因此,在常温下,极性高聚物可以溶解于极性溶剂中。
例如,极性的聚酰胺等能溶解于极性的甲酚中。
2.溶解度系数δ相似原则溶解度系数δ又称为溶解度参数,是将单位体积(1cm3或1m3)的物质分子分散所需的能量。
它代表物质分子间相互吸引和作用力的大小;溶解度参数和分子的极性有关。
溶解度参数大的物质,其分子极性强,分子间的作用力大。
溶剂和溶质的溶解度参数越相近,越易于相互溶解,符合相似相溶的规律。
有机物的溶解性规律一、相似相溶原理1.极性溶剂(如水)易溶解极性物质(离子晶体、分子晶体中的极性物质如强酸等);非极性溶剂(有机溶剂如苯、汽油、四氯化碳、酒清等)能溶解非极性物质(大多数有机物、Br2、I2等);2.含有相同官能团的物质互溶,如水中含羟基(—OH)能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸。
二、有机物的溶解性与官能团的溶解性1.官能团的溶解性:(1)易溶于水的官能团(即亲水基团)有:—OH、—CHO、—COOH、、—NH2。
(2)难溶于水的官能团(即憎水基团)有:所有的烃基(—CnH2n+1、—CH=CH2、—C6H5等)、卤原子(—X)、硝基(—NO2)等。
2.分子中亲水基团与憎水基团的比例影响物质的溶解性:(1)当官能团的个数相同时,随着烃基(憎水基团)碳原子数目的增大,溶解度逐渐降低;例如,溶解度CH2OH>C2H5OH>C3H7OH>……,一般地,碳原子个数大于5的醇难溶于水。
(2)当烃基中碳原子数相同时,亲水基团的个数越多,物质的解度越大;。
例如,溶解度:CH3CH2CH2OH<CH3CH(OH)CH2OH<CH2(OH)CH(OH)CH2OH(3)当亲水基团与憎水基团的对溶解度的影响大致相同时,物质微溶于水;例如,常见的微溶于水的物质有:苯酚C6H5—OH、苯胺C6H5—NH2、安息香酸(苯甲酸)C6H5—COOH、正戊醇CH3CH2CH2CH2CH2—OH(上述物质的结构简式中“—”左边的为憎水基团,右边的为亲水基团);乙酸乙酯CH3COOCH2CH3(其中—CH3和—CH2CH3为憎水基团,为亲水基团)。
(4)由两种憎水基团组成的物质,一定难溶于水。
例如,卤代烃R-X、硝基化合物R-NO2,由于其中的烃基R­—、卤原子—X和硝基—NO2均为憎水基团,故均难溶于水一:溶剂极性参数表,方便以下比较展开剂。
环已烷:-0.2、石油醚(Ⅰ类,30~60℃)、石油醚(Ⅱ类,60~90℃)、正已烷:0.0、甲苯:2.4、二甲苯:2.5、苯:2.7、二氯甲烷:3.1、异丙醇:3.9、正丁醇:3.9、四氢呋喃:4.0、氯仿:4.1、乙醇:4.3、乙酸乙酯:4.4、甲醇:5.1、丙酮:5.1、乙腈:5.8、乙酸:6.0、水:10.2 数值越大,极性越大二:常用溶剂的沸点、溶解性和毒性溶剂名称沸点℃(101.3kPa) 溶解性毒性液氨-33.35 能溶解碱金属和碱土金属剧毒性、腐蚀性液态二氧化硫-10.08 溶解胺、醚、醇苯酚、有机酸、芳香烃、溴、二硫化碳,多数饱和烃不溶剧毒甲胺-6.3 是多数有机物和无机物的优良溶剂,液态甲胺与水、醚、苯、丙酮、低级醇混溶,其盐酸盐易溶于水,不溶于、醚、酮、氯仿、乙酸乙酯中等毒性,易燃二甲胺7.4 是有机物和无机物的优良溶剂,溶于水、低级醇、醚、低极性溶剂强烈刺激性石油醚不溶于水,与丙酮、乙醚、乙酸乙酯、苯、氯仿及甲醇以上高级醇混溶与低级烷相似乙醚34.6 微溶于水,易溶与盐酸.与醇、醚、石油醚、苯、氯仿等多数有机溶剂混溶麻醉性戊烷36.1 与乙醇、乙醚等多数有机溶剂混溶低毒性二氯甲烷39.75 与醇、醚、氯仿、苯、二硫化碳等有机溶剂混溶低毒,麻醉性强二硫化碳46.23 微溶与水,与多种有机溶剂混溶麻醉,强刺激性丙酮56.12 与水、醇、醚、烃混溶低毒,类乙醇,但较大1,1-二氯乙烷57.28 与醇、醚等大多数有机溶剂混溶低毒、局部刺激性氯仿61.15 与乙醇、乙醚、石油醚、卤代烃、四氯化碳、二硫化碳等混溶中等毒性,强麻醉性甲醇64.5 与水、乙醚、醇、酯、卤代烃、苯、酮混溶中等毒性,麻醉性四氢呋喃66 优良溶剂,与水混溶,很好的溶解乙醇、乙醚、脂肪烃、芳香烃、氯化烃吸入微毒,经口低毒己烷68.7 甲醇部分溶解,比乙醇高的醇、醚丙酮、氯仿混溶低毒,麻醉性,刺激性三氟代乙酸71.78 与水,乙醇,乙醚,丙酮,苯,四氯化碳,己烷混溶,溶解多种脂肪族,芳香族化合物1,1,1-三氯乙烷74.0 与丙酮、甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂混溶低毒四氯化碳76.75 与醇、醚、石油醚、石油脑、冰醋酸、二硫化碳、氯代烃混溶氯代甲烷中,毒性最强乙酸乙酯77.112 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多数有机溶剂溶解,能溶解某些金属盐低毒,麻醉性乙醇78.3 与水、乙醚、氯仿、酯、烃类衍生物等有机溶剂混溶微毒类,麻醉性丁酮79.64 与丙酮相似,与醇、醚、苯等大多数有机溶剂混溶低毒,毒性强于丙酮苯80.10 难溶于水,与甘油、乙二醇、乙醇、氯仿、乙醚、、四氯化碳、二硫化碳、丙酮、甲苯、二甲苯、冰醋酸、脂肪烃等大多有机物混溶强烈毒性环己烷80.72 与乙醇、高级醇、醚、丙酮、烃、氯代烃、高级脂肪酸、胺类混溶低毒,中枢抑制作用乙睛81.60 与水、甲醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、醚、氯仿、四氯化碳、氯乙烯及各种不饱和烃混溶,但是不与饱和烃混溶中等毒性,大量吸入蒸气,引起急性中毒异丙醇82.40 与乙醇、乙醚、氯仿、水混溶微毒,类似乙醇1,2-二氯乙烷83.48 与乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等多种有机溶剂混溶高毒性、致癌乙二醇二甲醚85.2 溶于水,与醇、醚、酮、酯、烃、氯代烃等多种有机溶剂混溶, 能溶解各种树脂,还是二氧化硫、氯代甲烷、乙烯等气体的优良溶剂吸入和经口低毒三氯乙烯87.19 不溶于水,与乙醇、乙醚、丙酮、苯、乙酸乙酯、脂肪族氯代烃、汽油混溶有机有毒品三乙胺89.6 水:18.7以下混溶,以上微溶, 易溶于氯仿、丙酮,溶于乙醇、乙醚易爆,皮肤黏膜刺激性强丙睛97.35 溶解醇、醚、DMF、乙二胺等有机物,与多种金属盐形成加成有机物高毒性,与氢氰酸相似庚烷98.4 与己烷类似低毒,刺激性、麻醉性水100 略略硝基甲烷101.2 与醇、醚、四氯化碳、DMF、等混溶麻醉性,刺激性1,4-二氧六环101.32 能与水及多数有机溶剂混溶,仍溶解能力很强微毒,强于乙醚2~3倍甲苯110.63 不溶于水,与甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、乙醚、冰醋酸、苯等有机溶剂混溶低毒类,麻醉作用硝基乙烷114.0 与醇、醚、氯仿混溶,溶解多种树脂和纤维素衍生物局部刺激性较强吡啶115.3 与水、醇、醚、石油醚、苯、油类混溶, 能溶多种有机物和无机物低毒,皮肤黏膜刺激性4-甲基-2-戊酮115.9 能与乙醇、乙醚、苯等大多数有机溶剂和动植物油相混溶毒性和局部刺激性较强乙二胺117.26 溶于水、乙醇、苯和乙醚,微溶于庚烷刺激皮肤、眼睛丁醇117.7 与醇、醚、苯混溶低毒,大于乙醇3倍乙酸118.1 与水、乙醇、乙醚、四氯化碳混溶,不溶于二硫化碳及C12以上高级脂肪烃低毒,浓溶液毒性强乙二醇一甲醚124.6 与水、醛、醚、苯、乙二醇、丙酮、四氯化碳、DMF等混溶低毒类辛烷125.67 几乎不溶于水,微溶于乙醇,与醚、丙酮、石油醚、苯、氯仿、汽油混溶低毒性,麻醉性乙酸丁酯126.11 优良有机溶剂,广泛应用于医药行业,还可以用做萃取剂一般条件毒性不大吗啉128.94 溶解能力强,超过二氧六环、苯、和吡啶,与水混溶,溶解丙酮、苯、乙醚、甲醇、乙醇、乙二醇、2-己酮、蓖麻油、松节油、松脂等腐蚀皮肤,刺激眼和结膜,蒸汽引起肝肾病变氯苯131.69 能与醇、醚、脂肪烃、芳香烃、和有机氯化物等多种有机溶剂混溶低于苯,损害中枢系统乙二醇一乙醚135.6 与乙二醇一甲醚相似,但是极性小,与水、醇、醚、四氯化碳、丙酮混溶低毒类,二级易燃液体对二甲苯138.35 不溶于水,与醇、醚和其他有机溶剂混溶一级易燃液体二甲苯138.5~141.5 不溶于水,与乙醇、乙醚、苯、烃等有机溶剂混溶,乙二醇、甲醇、2-氯乙醇等极性溶剂部分溶解一级易燃液体,低毒类间二甲苯139.10 不溶于水,与醇、醚、氯仿混溶,室温下溶解乙睛、DMF等一级易燃液体醋酸酐140.0邻二甲苯144.41 不溶于水,与乙醇、乙醚、氯仿等混溶一级易燃液体N,N-二甲基甲酰胺153.0 与水、醇、醚、酮、不饱和烃、芳香烃烃等混溶,溶解能力强低毒环己酮155.65 与甲醇、乙醇、苯、丙酮、己烷、乙醚、硝基苯、石油脑、二甲苯、乙二醇、乙酸异戊酯、二乙胺及其他多种有机溶剂混溶低毒类,有麻醉性,中毒几率比较小环己醇161 与醇、醚、二硫化碳、丙酮、氯仿、苯、脂肪烃、芳香烃、卤代烃混溶低毒,无血液毒性,刺激性N,N-二甲基乙酰胺166.1 溶解不饱和脂肪烃,与水、醚、酯、酮、芳香族化合物混溶微毒类糠醛161.8 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等混溶,部分溶解低沸点脂肪烃,无机物一般不溶有毒品,刺激眼睛,催泪N-甲基甲酰胺180~185 与苯混溶,溶于水和醇,不溶于醚一级易燃液体苯酚(石炭酸)181.2 溶于乙醇、乙醚、乙酸、甘油、氯仿、二硫化碳和苯等,难溶于烃类溶剂,65.3℃以上与水混溶,65.3℃以下分层高毒类,对皮肤、黏膜有强烈腐蚀性,可经皮吸收中毒1,2-丙二醇187.3 与水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多种有机溶剂混溶低毒,吸湿,不宜静注二甲亚砜189.0 与水、甲醇、乙醇、乙二醇、甘油、乙醛、丙酮乙酸乙酯吡啶、芳烃混溶微毒,对眼有刺激性邻甲酚190.95 微溶于水,能与乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶参照甲酚N,N-二甲基苯胺193 微溶于水,能随水蒸气挥发,与醇、醚、氯仿、苯等混溶,能溶解多种有机物抑制中枢和循环系统,经皮肤吸收中毒乙二醇197.85 与水、乙醇、丙酮、乙酸、甘油、吡啶混溶,与氯仿、乙醚、苯、二硫化碳等难溶,对烃类、卤代烃不溶,溶解食盐、氯化锌等无机物低毒类,可经皮肤吸收中毒对甲酚201.88 参照甲酚参照甲酚N-甲基吡咯烷酮202 与水混溶,除低级脂肪烃可以溶解大多无机,有机物,极性气体,高分子化合物毒性低,不可内服间甲酚202.7 参照甲酚与甲酚相似,参照甲酚苄醇205.45 与乙醇、乙醚、氯仿混溶,20℃在水中溶解 3.8%(wt) 低毒,黏膜刺激性甲酚210 微溶于水,能于乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶低毒类,腐蚀性,与苯酚相似甲酰胺210.5 与水、醇、乙二醇、丙酮、乙酸、二氧六环、甘油、苯酚混溶,几乎不溶于脂肪烃、芳香烃、醚、卤代烃、氯苯、硝基苯等皮肤、黏膜刺激性、经皮肤吸收硝基苯210.9 几乎不溶于水,与醇、醚、苯等有机物混溶,对有机物溶解能力强剧毒,可经皮肤吸收乙酰胺221.15 溶于水、醇、吡啶、氯仿、甘油、热苯、丁酮、丁醇、苄醇,微溶于乙醚毒性较低六甲基磷酸三酰胺(HMTA)233 与水混溶,与氯仿络合,溶于醇、醚、酯、苯、酮、烃、卤代烃等较大毒性喹啉237.10 溶于热水、稀酸、乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿、二硫化碳等中等毒性,刺激皮肤和眼乙二醇碳酸酯238 与热水,醇,苯,醚,乙酸乙酯,乙酸混溶,干燥醚,四氯化碳,石油醚,CCl4中不溶毒性低二甘醇244.8 与水、乙醇、乙二醇、丙酮、氯仿、糠醛混溶,与乙醚、四氯化碳等不混溶微毒,经皮吸收,刺激性小丁二睛267 溶于水,易溶于乙醇和乙醚,微溶于二硫化碳、己烷中等毒性环丁砜287.3 几乎能与所有有机溶剂混溶,除脂肪烃外能溶解大多数有机物甘油290.0 与水、乙醇混溶,不溶于乙醚、氯仿、二硫化碳、苯、四氯化碳、石油醚食用对人体无毒三、试剂极性从小到大:烷、烯、醚、酯、酮、醛、胺、醇和酚、酸(己烷-石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇、水)。
首先,在分子结构中原子排列不对称,正负电荷得重心没有重合,这种分子就叫极性分子,由极性分子构成得污染物就叫极性污染物,反之亦然。
常见得极性污染物如:有机酸、无机酸、盐类、碱类、污水、手汗、电镀残液、焊接活化剂等、常见得非极性污染物如:润滑油、防锈油、机油、淬火油、蜡、脂等。
常见得极性溶剂如:水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、环己酮、乙二胺、乙二醇等。
常见得非极性溶剂如:CFC—113、四氯化碳、己烷、庚烷、辛烷、苯、汽油、煤油等。
极性溶剂比较容易溶解极性污染物,反之亦然。
KB值:贝松脂丁醇值,也叫考里丁醇值用来度量有机溶剂溶解非极性污染物得相对能力,值越大,溶解能力越强。
SP值:溶解度参数表示溶剂与溶质(污染物)之间相互作用得一个参数,两者得SP值越接近表示越容易溶解有机试剂极性大小下面这份溶剂极性表列出了常用有机溶剂极性顺序,并有常见溶剂得粘度、沸点、吸收波长等物理参数,在进行薄层色谱柱(TLC)洗脱得时候时很有帮助、可能有不准确得,希望在留言处给予更正。
化合物名称极性粘度沸点吸收波长i-pentane(异戊烷) 0 - 30 —n-pentane(正戊烷) 0 0、2336 210 Petroleum ether(石油醚) 0、01 0。
3 30~60 210Hexane(己烷) 0.06 0、33 69 210 Cyclohexane(环己烷) 0、1 1 81 210Isooctane(异辛烷) 0、1 0、53 99 210 Trifluoroacetic acid(三氟乙酸) 0。
1 - 72—Trimethylpentane(三甲基戊烷) 0、1 0。
47 99 215Cyclopentane(环戊烷) 0、2 0、47 49 210n—heptane(庚烷) 0.2 0、41 98 200Butylchloride(丁基氯; 丁酰氯) 1 0。
4678220Trichloroethylene(三氯乙烯; 乙炔化三氯) 1 0.57 87 273Carbon tetrachloride(四氯化碳) 1、6 0.97 77 265Trichlorotrifluoroethane(三氯三氟代乙烷) 1.9 0。
首先,在分子结构中原子排列不对称,正负电荷的重心没有重合,这种分子就叫极性分子,由极性分子构成的污染物就叫极性污染物,反之亦然。
常见的极性污染物如:有机酸、无机酸、盐类、碱类、污水、手汗、电镀残液、焊接活化剂等。
常见的非极性污染物如:润滑油、防锈油、机油、淬火油、蜡、脂等。
常见的极性溶剂如:水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、环己酮、乙二胺、乙二醇等。
常见的非极性溶剂如:CFC-113、四氯化碳、己烷、庚烷、辛烷、苯、汽油、煤油等。
极性溶剂比拟容易溶解极性污染物,反之亦然。
KB值:贝松脂丁醇值,也叫考里丁醇值用来度量有机溶剂溶解非极性污染物的相对能力,值越大,溶解能力越强。
SP值:溶解度参数表示溶剂与溶质〔污染物〕之间相互作用的一个参数,两者的SP值越接近表示越容易溶解有机试剂极性大小下面这份溶剂极性表列出了常用有机溶剂极性顺序,并有常见溶剂的粘度、沸点、吸收波长等物理参数,在进展薄层色谱柱〔TLC〕洗脱的时候时很有帮助。
可能有不准确的,希望在留言处给予更正。
化合物名称极性粘度沸点吸收波长i-pentane(异戊烷) 0 - 30 - n-pentane(正戊烷) 0 0.23 36 210 Petroleum ether(石油醚) 0.01 0.3 30~60 210 Hexane(己烷) 0.06 0.33 69 210 Cyclohexane(环己烷) 0.1 1 81 210 Isooctane(异辛烷) 0.1 0.53 99 210 Trifluoroacetic acid(三氟乙酸) 0.1 - 72 - Trimethylpentane(三甲基戊烷) 0.1 0.47 99 215 Cyclopentane(环戊烷) 0.2 0.47 49 210 n-heptane(庚烷) 0.2 0.41 98 200 Butyl chloride(丁基氯; 丁酰氯) 1 0.46 78 220 Trichloroethylene(三氯乙烯; 乙炔化三氯) 1 0.57 87 273 Carbon tetrachloride(四氯化碳) 1.6 0.97 77 265 Trichlorotrifluoroethane(三氯三氟代乙烷) 1.9 0.71 48 231 i-propyl ether(丙基醚; 丙醚) 2.4 0.37 68 220Toluene(甲苯) 2.4 0.59 111 285p-xylene(对二甲苯) 2.5 0.65 138 290 Chlorobenzene(氯苯) 2.7 0.8 132 -o-dichlorobenzene(邻二氯苯) 2.7 1.33 180 295Ethyl ether(二乙醚; 醚) 2.9 0.23 35 220 Benzene(苯) 3 0.65 80 280 Isobutyl alcohol(异丁醇) 3 4.7 108 220 Methylene chloride(二氯甲烷) 3.4 0.44 240 245 Ethylene dichloride(二氯化乙烯) 3.5 0.78 84 228n-butanol(正丁醇) 3.7 2.95 117 210n-butyl acetate(醋酸丁酯;乙酸丁酯) 4 - 126 254n-propanol(丙醇) 4 2.27 98 210Methyl isobutyl ketone(甲基异丁酮) 4.2 - 119 330 Tetrahydrofuran(四氢呋喃) 4.2 0.55 66 220Ethyl acetate〔乙酸乙酯〕 4.30 0.45 77 260i-propanol(异丙醇) 4.3 2.37 82 210 Chloroform(氯仿) 4.4 0.57 61 245Methyl ethyl ketone(甲基乙基酮) 4.5 0.43 80 330 Dioxane(二恶烷; 二氧六环; 二氧杂环己烷) 4.8 1.54 102 220 Pyridine(吡啶) 5.3 0.97 115 305 Acetone(丙酮) 5.4 0.32 57 330 Nitromethane(硝基甲烷) 6 0.67 101 330Acetic acid(乙酸) 6.2 1.28 118 230 Acetonitrile(乙腈) 6.2 0.37 82 210Aniline(苯胺) 6.3 4.4 184 -Dimethyl formamide(二甲基甲酰胺) 6.4 0.92 153 270 Methanol(甲醇) 6.6 0.6 65 210 Ethylene glycol(乙二醇 ) 6.9 19.9 197 210 Dimethyl sulfoxide(二甲亚砜 DMSO) 7.2 2.24 189 268Water〔水〕10.2 1 100 268下列图是混合有机溶剂极性顺序〔由小到大,括号表示的是混合比例〕一:溶剂极性参数表,方便以下比拟展开剂。
Solvent Polarity极性Viscosity(cp@20℃)Boilingpoint (℃)UV Cutoff(nm)i-pentane (异戊烷)0 -- 30 --n-pentane (正戊烷)0 0.23 36 210 Petroleum ether (石油醚)0.01 0.3 30-60 210 Hexane (己烷)0.06 0.33 69 210 Cyclohexane (环己烷)0.1 1 81 210 Isooctane (异辛烷)0.1 0.53 99 210 Trifluoroacetic acid (三氟乙酸)0.1 -- 72 -- Trimethylpentane (三甲基戊烷)0.1 0.47 99 215 Cyclopentane (环戊烷)0.2 0.47 49 210 n-heptane (正庚烷)0.2 0.41 98 200 Butyl chloride (丁基氯; 氯丁烷) 1 0.46 78 220 Carbon tetrachloride (四氯化碳) 1.6 0.97 77 265 Trichlorotrifluoroethane (三氯三氟代乙烷) 1.9 0.71 48 231 i-propyl ether (丙基醚; 丙醚) 2.4 0.37 68 220 Toluene (甲苯) 2.4 0.59 111 285 p-xylene (对二甲苯) 2.5 0.65 138 290 Chlorobenzene (氯苯) 2.7 0.8 132 --o-dichlorobenzene (临二氯苯) 2.7 1.33 180 295 Ethyl ether (二乙醚; 乙醚) 2.9 0.23 35 220 Benzene (苯) 3 0.65 80 280 Isobutyl alcohol (异丁醇) 3 4.7 108 220 Methylene chloride (二氯甲烷) 3.4 0.44 40 245 n-butanol (丁醇) 3.9 2.95 117 210 n-butyl acetate (醋酸丁酯; 乙酸丁酯) 4 --- 126 254 n-propanol (正丙醇) 4 2.27 98 210 Tetrahydrofuran (四氢呋喃) 4.2 0.55 66 220 ethanol (乙醇) 4.3 1.2 79 210 Ethyl acetate (乙酸乙酯) 4.3 0.45 77 260 i-propanol (异丙醇) 4.3 2.37 82 210 Chloroform (氯仿) 4.4 0.57 61 245 Dioxane (二恶烷; 二氧六环; 二氧杂环己烷) 4.8 1.54 102 220 Pyridine (吡啶) 5.3 0.97 115 305 Acetone (丙酮) 5.4 0.32 57 330 Acetic acid (乙酸,醋酸) 6.2 1.28 118 230 Acetonitrile (乙腈) 6.2 0.37 82 210 Aniline (苯胺) 6.3 4.4 184 -- Dimethyl formamide (DMF, 二甲基甲酰胺) 6.4 0.92 153 270 Methanol (甲醇) 6.6 0.6 65 210 Ethylene glycol (乙二醇) 6.9 19.9 197 210 Dimethyl sulfoxide (DMSO, 二甲亚砜)7.2 2.24 189 268强极性溶剂:甲醇〉乙醇〉异丙醇中等极性溶剂:乙氰〉乙酸乙酯〉氯仿〉二氯甲烷〉乙醚〉甲苯非极性溶剂:环己烷,石油醚,己烷,戊烷常用溶剂的极性顺序:水(最大)﹥甲酰胺﹥乙腈﹥甲醇﹥乙醇﹥丙醇﹥丙酮﹥二氧六环﹥四氢呋喃﹥甲乙酮﹥正丁醇﹥乙酸乙酯﹥乙醚﹥异丙醚﹥二录甲烷﹥氯仿﹥溴乙烷﹥苯﹥四氯化碳﹥二硫化碳﹥环己烷﹥煤油(最小)常用混合溶剂:乙酸乙酯/己烷:常用浓度0-30%。
溶剂分类、纯化、选择原则的介绍。
1、溶剂分类原则:①按化学组成分类:分为有机溶剂和无机溶剂。
②按极性分类:分为极性溶剂和非极性溶剂,对于常用溶剂的极性有:水>甲酸>甲醇>乙酸>乙醇>异丙醇>乙腈>DMSO>DMF>丙酮>HMPA>CH2Cl2>吡啶>氯仿>氯苯>THF>二氧六环>乙醚>苯>甲苯>CCl4>正辛烷>环己烷>石油醚。
③按结构分类,有机溶剂按化学结构可大致分为十类:(1) 芳香烃类:苯、甲苯等;(2) 脂肪烃类:戊烷、己烷等;(3) 脂环烃类:环己烷、环己酮等;(4) 卤化烃类:氯苯、二氯甲烷等;(5) 醇类:甲醇、乙醇等;(6) 醚类:乙醚、环氧丙烷等;(7) 酯类:乙酸乙酯、苯甲酸乙酯等;(8) 酮类:丙酮、甲基丁酮等;(3) 多羟基化合物及衍生物:乙二醇单甲醚、丙三醇等;(10) 其他:乙腈、吡啶等。
④按毒性分类:(1)第一类:是指已知可以致癌并被强烈怀疑对人和环境有害的溶剂,如:苯、四氯化碳、氯乙烷类等;(2)第二类:是指无基因毒性但有动物致癌性的溶剂,如:氯仿、二甲苯、甲醇、环己烷、N-甲基吡咯烷酮等、正己烷、氯苯;(3)第三类:是指对人体低毒的溶剂。
急性或短期研究显示,这些溶剂毒性较低,基因毒性研究结果呈阴性,但尚无这些溶剂的长期毒性或致癌性的数据,如:乙醚、丙酮、苯甲醚、乙酸乙酯、甲酸乙酯、甲基异丁酮等。
⑤按沸点高低的分类:(1)低沸点溶剂(沸点在100℃以下)这类溶剂的特点是蒸发速度快,易干燥、粘度低,大多数具有芳香气味。
属于这类溶剂的一般是活性溶剂或稀释剂。
例如:甲醚、甲酸甲酯、丙酮、苯等等;(2)中沸点溶剂(沸点在100~150℃)这类溶剂用于硝基喷漆,流平性好。
例如:丁醇、甲苯、环己酮等等;(3)高沸点溶剂(沸点在150~200℃)这类溶剂的特点是蒸发速度慢,溶解能力强,作涂料用时涂膜流动性好,可以防止沉淀合涂膜发白。
极性,可溶性与可溶混性溶剂和溶质大致上可分为极性(亲水的)和非极性(疏水的)。
极性可以透过量度物质的介电常数或偶极距得知。
溶剂的极性决定了它所能溶解的物质以及可以相互混合的其他溶剂或液态物质。
根据这个基本原则,极性物质在极性溶剂溶解的最好;非极性物质在非极性的溶剂中溶解的最好: 即“相似相溶原理”。
像是无机盐类(如食盐)或是糖类(如蔗糖)等极性强的物质,仅溶解于极性强的溶剂中,例如水。
而像是油或者是腊等强非极性物质仅溶解于十分非极性的有机溶剂中,像是己烷。
相同地,水与己烷(或是醋与沙拉油)是无法相互混合溶解,尽管经过充分的搅拌后仍然会迅速地分成两层。
质子性与非质子性溶剂极性溶剂可再细分为极性质子性溶剂与极性非质子性溶剂。
水(H-O-H)、乙醇(CH3-CH2-OH)及醋酸(CH3-C(=O)OH)是几种具有代表性的极性质子性溶剂。
丙酮(CH3-C(=O)-CH3)则为一种极性非质子性溶剂。
在化学反应中,使用极性质子性溶剂对于S N1反应机构比较有利,而极性非质子性溶剂则对S N2反应机构较有利。
沸点另一个溶剂重要的性质就是沸点,沸点关系到了蒸发的速度。
少量的低沸点溶剂,像是乙醚,二氯甲烷或丙酮,在室温之下几秒钟之内就会蒸发掉了。
然而高沸点溶剂,像是水或二甲基亚砜,则需要较高的温度、气体的吹拂或真空(或低压)的环境下,才能快速挥发。
密度多数有机溶剂的密度比水小,因此它们比水更轻,在分层时处于水的上面。
但一些含卤素元素的有机溶剂(如二氯甲烷(CH2Cl2)、氯仿(CHCl3))通常比水更沉,会沉到水底。
这在使用分液漏斗进行水和溶剂的分液时要特别注意。
相互作用溶剂会和溶质造成许多微弱的化学相互作用使其溶解。
最常见的此种交互作用有相对较弱的范德瓦耳斯力(诱导偶极作用力)、较强的偶极-偶极作用力与更强的氢键(氧-氢或氮-氢键的氢与氧或氮原子的交互作用)。
安全性大部分有机溶剂可燃或极易燃烧,视其挥发性而定。
首先,在分子结构中原子排列不对称,正负电荷的重心没有重合,这种分子就叫极性分子,由极性分子构成的污染物就叫极性污染物,反之亦然。
常见的极性污染物如:有机酸、无机酸、盐类、碱类、污水、手汗、电镀残液、焊接活化剂等。
常见的非极性污染物如:润滑油、防锈油、机油、淬火油、蜡、脂等。
常见的极性溶剂如:水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、环己酮、乙二胺、乙二醇等。
常见的非极性溶剂如:CFC-113、四氯化碳、己烷、庚烷、辛烷、苯、汽油、煤油等。
极性溶剂比较容易溶解极性污染物,反之亦然。
KB值:贝松脂丁醇值,也叫考里丁醇值用来度量有机溶剂溶解非极性污染物的相对能力,值越大,溶解能力越强。
SP值:溶解度参数表示溶剂与溶质(污染物)之间相互作用的一个参数,两者的SP值越接近表示越容易溶解有机试剂极性大小下面这份溶剂极性表列出了常用有机溶剂极性顺序,并有常见溶剂的粘度、沸点、吸收波长等物理参数,在进行薄层色谱柱(TLC)洗脱的时候时很有帮助。
可能有不准确的,希望在留言处给予更正。
化合物名称极性粘度沸点吸收波长i-pentane(异戊烷) 0 - 30 -n-pentane(正戊烷) 0 0.23 36 210 Petroleum ether(石油醚) 0.01 0.3 30~60 210 Hexane(己烷) 0.06 0.33 69 210 Cyclohexane(环己烷) 0.1 1 81 210 Isooctane(异辛烷) 0.1 0.53 99 210 Trifluoroacetic acid(三氟乙酸) 0.1 - 72 - Trimethylpentane(三甲基戊烷) 0.1 0.47 99 215 Cyclopentane(环戊烷) 0.2 0.47 49 210 n-heptane(庚烷) 0.2 0.41 98 200 Butyl chloride(丁基氯; 丁酰氯) 1 0.46 78 220 Trichloroethylene(三氯乙烯; 乙炔化三氯) 1 0.57 87 273 Carbon tetrachloride(四氯化碳) 1.6 0.97 77 265 Trichlorotrifluoroethane(三氯三氟代乙烷) 1.9 0.71 48 231 i-propyl ether(丙基醚; 丙醚) 2.4 0.37 68 220Toluene(甲苯) 2.4 0.59 111 285p-xylene(对二甲苯) 2.5 0.65 138 290 Chlorobenzene(氯苯) 2.7 0.8 132 -o-dichlorobenzene(邻二氯苯) 2.7 1.33 180 295Ethyl ether(二乙醚; 醚) 2.9 0.23 35 220Benzene(苯) 3 0.65 80 280Isobutyl alcohol(异丁醇) 3 4.7 108 220Methylene chloride(二氯甲烷) 3.4 0.44 240 245Ethylene dichloride(二氯化乙烯) 3.5 0.78 84 228n-butanol(正丁醇) 3.7 2.95 117 210n-butyl acetate(醋酸丁酯;乙酸丁酯) 4 - 126 254n-propanol(丙醇) 4 2.27 98 210Methyl isobutyl ketone(甲基异丁酮) 4.2 - 119 330 Tetrahydrofuran(四氢呋喃) 4.2 0.55 66 220Ethyl acetate(乙酸乙酯) 4.30 0.45 77 260i-propanol(异丙醇) 4.3 2.37 82 210 Chloroform(氯仿) 4.4 0.57 61 245Methyl ethyl ketone(甲基乙基酮) 4.5 0.43 80 330Dioxane(二恶烷; 二氧六环; 二氧杂环己烷) 4.8 1.54 102 220Pyridine(吡啶) 5.3 0.97 115 305Acetone(丙酮) 5.4 0.32 57 330 Nitromethane(硝基甲烷) 6 0.67 101 330Acetic acid(乙酸) 6.2 1.28 118 230 Acetonitrile(乙腈) 6.2 0.37 82 210Aniline(苯胺) 6.3 4.4 184 -Dimethyl formamide(二甲基甲酰胺) 6.4 0.92 153 270Methanol(甲醇) 6.6 0.6 65 210Ethylene glycol(乙二醇) 6.9 19.9 197 210Dimethyl sulfoxide(二甲亚砜DMSO) 7.2 2.24 189 268Water(水)10.2 1 100 268下图是混合有机溶剂极性顺序(由小到大,括号内表示的是混合比例)一:溶剂极性参数表,方便以下比较展开剂。
常用的非极性溶剂:
--有氯仿、苯、液状石蜡、植物油、乙醚等。
能溶物质如碘、溴...
常用极性溶剂:
--水、甲酰胺、甲醇、乙醇、丙醇等,能够溶解的物质可就太多、太常见了,就没必要举例了。
溶剂通常分为两大类:
极性溶剂、非极性溶剂。
溶剂种类与物质溶解性的关系可以被概括为:“相似相溶”。
意思是说,极性溶剂能够溶解离子化合物以及能离解的共价化合物,而非极性溶剂则只能够溶解非极性的共价化合物。
【非极性溶剂】
非极性溶剂的概念及定义是指介电常数低的一类溶剂.
又称惰性溶剂(inert solvent)。
这类溶剂既不进行质子自递反应,也不与溶质发生溶剂化作用。
多是饱和烃类或苯等一类化合物。
如苯、四氯化碳、二氯乙烷等。
非极性溶剂由非极性分子组成,是指分子中各原子的化学键的合力为零,
非极性溶剂由脂肪油(fattyoils)、液状石蜡(1iquidparaffin) 、醋酸乙酯(ethyloleate)、肉豆蔻酸异丙酯(isopropylmyristate)组成.非极性溶剂是由非性分子溶液组成的溶剂,非极性分子多由共价键构成,无或电子活性很小.也指偶极矩小的溶剂
非极性溶剂的介电常数很低,不能减弱电解质离子的引力,也不能与其它极性分子形成氢键。
而非极性溶剂对非极性物质的溶解是由于溶质和溶剂分子间的范德华力作用的结果,溶剂分子内部产生的瞬时偶极。
【极性溶剂】
极性溶剂定义是指含有羟基或羰基等极性基团的溶剂,其极性强,介电常数大.
首先化学共价键分为极性键与非极性键。
非极性键就是共用电子对没有偏移,出现在单质中比如O2;极性键就是共用电子对有偏移比如HCl。
而当偏移的非常厉害之后,看上去一边完全失电子另一边得到了电子,就会变成离子键了,如NaCl
再说极性分子与与非极性分子。
由于极性键的出现,所以就使某些分子出现了电极性,但是并不是说所有有极性键的分子都是极性分子。
比如CH4,虽然含有4个极性的C-H键,但是因为其空间上成对称的正四面体结构,所以键的极性相消,整个分子没有极性对于H2O,虽然与CO2有相同类型的分子式,也同样有极性共价键,但二者分子的极性却不同。
CO2是空间对称的直线型,所以分子是非极性分子,H2O是折线型,不对称,所以是极性分子,作为溶剂称为极性溶剂
化合物的极性决定于分子中所含的官能团及分子结构。
各类化合物的极性俺下列次序增加:
—CH3,—CH2—,—CH=,—CH三,—O—R,—S—R,—NO2,—N(R)2,—OCOR,—CHO,—COR,—NH2,—OH,—COOH,—SO3H
常用溶剂的极性顺序:
水(最大) > 甲酰胺> 乙腈> 甲醇> 乙醇> 丙醇> 丙酮>二氧六环> 四氢呋喃> 甲乙酮> 正丁醇> 乙酸乙酯> 乙醚> 异丙醚> 二氯甲烷>氯仿>溴乙烷>苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>己烷>煤油(最小)。