当前位置:文档之家› 第九章+溶剂和催化剂应用技术

第九章+溶剂和催化剂应用技术


水是最常用的溶剂,大多数无机化学反应主要是在水溶液中进行的。 然而,这并不意味着水对一切化学反应都是唯一最合适的溶剂。 在非水溶剂中反应,可能会得到与在水中不同的反应结果。 在非水溶剂中的反应产物形态(如粒径、形貌)可能与在水中得到的产 物形态不同。
溶剂特点:溶剂本身具有不活泼性,即具稳定性; 溶剂具有溶解性;
按介电常数、偶极矩可分为:
极性溶剂 非极性溶剂
按溶剂的质子传递 情况分
Ⅰ、质子溶剂(又称两性溶剂):含易被取代的 氢原子
中性溶剂(均等两性溶剂)(接受质子和给出质子能力 相同,如H2O)
碱性溶剂(亲质子溶剂)(易接受质子,如NH3)
酸性溶剂(给质子溶剂)(易给出质子,如H2SO4、HF)
Ⅱ、非质子溶剂(无质子自递作用,如SO2、BrF3)
第一节、溶剂对化学反应的影响
一、溶剂的定义和分类
1、定义:广义来说是指在均匀的混合物中含有的一种过量存 在的组分。 工业上所说的溶剂一般是指能溶解固体化合物(多数在水中 不溶)而形成均匀溶液的单一化合物或混合物。
2、分类
低沸点溶剂(<100°)
按沸点可分为: 中沸点溶剂(100°- 150°) 高沸点溶剂(150°- 200°)
常用的热过滤装置
水循环式真空泵
一般过程: 1)选择合适的溶剂,将待重结晶物质在较高的温度(接近溶 剂沸点)下溶解在溶剂中; 2)趁热过滤除去不溶性杂质。如溶液中含有色杂质,加活性 炭煮沸脱色后一起热滤; 3)将滤液冷却,使晶体从过饱和溶液中析出,而可溶性杂质 仍留在溶液中; 4)吸滤,将晶体从母液中分离出来; 5)洗涤晶体以除去吸附在晶体表面上的母液; 6)干燥后测定熔点。如果经一次重结晶后,纯度还不合格, 可再进行一次重结晶。
(C6H5)3P CHC6H5 + C2H5CHO
DMF
C6H5
C6H5
C=C
HH
C6H5
H
C=C
H C6H5
四、重结晶时溶剂的选择
原理:固体有机物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。一般 是温度升高,溶解度增大。若把固体溶解在热的溶剂中达到饱 和,冷却时即由于溶解度降低,溶液变成过饱和而析出晶体。 利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物 质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中 (若在溶剂中的溶解度极小,则配成饱和溶液后被过滤除去), 从而达到提纯目的。
CH2Br
CBr
+
Br
2)苯酚和乙酰氯进行傅-克反应,在硝基苯溶剂中,产物
主要是对位取代物。若在二硫化碳中反应时,产物主要是邻
位取代物。
OH
COCH3
OH
CS2
+ CH3COCl
OH
AlCl3 C6H5NO2
COCH3
3)溶剂对产品构型的影响。
当反应在非极性溶剂中进行时,有利于反式异构体的生成; 在极性溶剂中进行时,则有利于顺式异构体的生成。
第九章 溶剂和 催化剂应用技术
概述
• 大多数反应是在溶液中进行的。 • 化学家在试图进行某一化学反应时,总是不仅要考虑正确的 反应物配比,合适的反应器和适宜的反应温度等条件,而且 选择适当的溶剂是使设想中的反应取得成功的最重要的因素 之一。 • 远在古希腊的炼金术士时期就对溶液和溶解的本质有所推测,
二、溶剂对均相化学反应的影响 溶剂的改变会显著改变均相化学反应的速度和级数。
有机反应按反应机理: 离子型反应和游离基反应 溶剂的极性越大,对离子型反应越有利,反应速度也越大; 溶解的极性越大,对游离基反应越不利,反应速度越慢;
三、溶剂对反应方向的影响
1)甲苯与溴进行溴化时,取代反应发生在苯环上还是甲基 侧链上,可用不同极性的溶剂控制。
水最早被视为溶剂。 • 称为“圣水”,按此意义,“水”一词用来表示一切液体或
者溶解形成的液体。炼金术士致力于寻求一种普遍使用的溶 剂,所谓“万能溶剂”或“万能熔化剂”,这已经表明溶剂 的重要性。
十五至十八世纪,化学师虽热衷于这一探索,而事实上并未发现 有什么“万能溶剂”,可是他们所进行的许多实验却发现了许多新 的溶剂、新的反应和新的化合物。从这些经验产生了一条最早的化 学规则,即“相似相溶”规则。
相关主题