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【涂學(xué)會科普】極性溶劑的分類與順序指南

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極性溶劑是指含有羥基或羰基等極性基團的溶劑,即溶劑分子為極性分子的溶劑,由于其分子內(nèi)正負電荷重心不重合而導(dǎo)致分子產(chǎn)生極性。用于表征分子極性大小的物理量為偶極矩或介電常數(shù),介電常數(shù)大表示其極性大。

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化學(xué)共價鍵分為極性鍵與非極性鍵。非極性鍵就是共用電子對沒有偏移,出現(xiàn)在單質(zhì)中比如O2;極性鍵就是共用電子對有偏移比如HCl。而當(dāng)偏移的非常厲害之后,看上去一邊完全失電子另一邊得到了電子,就會變成離子鍵了,如NaCl 。

化合物的極性決定于分子中所含的官能團及分子結(jié)構(gòu)。各類化合物的極性按下列次序增加:—CH3,—CH2—,—CH=,—C三,—O—R,—S—R,—NO2,—N(R)2,—OCOR,—CHO,—COR,—NH2, —OH,—COOH,—SO3H


1、強極性溶劑
甲醇 〉乙醇 〉異丙醇

2、中等極性溶劑
乙氰 〉乙酸乙酯 〉氯仿 〉二氯甲烷 〉乙醚 〉甲苯

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3、非極性溶劑
環(huán)己烷 石油醚 己烷 戊烷

4、單一溶劑的極性大小順序
石油醚(小) < 環(huán)己烷四氯化碳三氯乙烯甲苯二氯甲烷氯仿乙醚乙酸乙酯乙酸甲酯丙酮正丙醇甲醇吡啶乙酸(大)

5、混合溶劑的極性順序
苯∶ 氯仿(1+1) 環(huán)己烷∶乙酸乙酯(8+2 )氯仿∶丙酮(95+5 )苯∶丙酮(9+1 )苯∶乙酸乙酯( 8+2)氯仿∶乙醚( 9+1)苯∶甲醇( 95+5)苯∶乙醚( 6+4)環(huán)己烷∶乙酸乙酯( 1+1 )氯仿∶乙醚( 8+2)氯仿∶甲醇( 99+1)苯∶甲醇( 9+1)氯仿∶丙酮( 85+15 )苯∶乙醚( 4+6)苯∶乙酸乙酯( 1+1)氯仿∶甲醇( 95+5 )氯仿∶丙酮( 7+3)苯∶乙酸乙酯( 3+7)苯∶乙醚( 1+9)乙醚∶甲醇( 99+1 )乙酸乙酯∶甲醇( 99+1 )苯∶丙酮( 1+1 )氯仿∶甲醇( 9+1)

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說明一下: 苯∶甲醇( 95+5 )的意思是95 體積的苯混合5 體積的甲醇配成混合溶劑

6、常用混合溶劑
乙酸乙酯/ 己烷:常用濃度0~30%。但有時較難在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上完全除去溶劑。
乙醚/ 戊烷體系:濃度為0~40%的比較常用。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上非常容易除去。
乙醇/ 己烷或戊烷:對強極性化合物5~30%比較合適。
二氯甲烷/ 己烷或戊烷:5~30%,當(dāng)其他混合溶劑失敗時可以考慮使用。

7、官能團極性大小比較
烷烴( —CH3,—CH2—)<烯烴( —CH=CH —)<醚類( —O—CH3,—O—CH2—)<硝基化合物(—NO2) <二甲胺( CH3—N—CH3)<脂類( —COOR )<酮類( —CO—)<醛類(—CHO)<硫醇(—SH)<胺類(—NH2)<酰胺(—NHCO—CH3)<醇類(—OH)<酚類(< Ar—OH)<羧酸類( —COOH )

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8、常用流動相極性
石油醚<汽油<庚烷< 己烷<二硫化碳<二甲苯<甲苯<氯丙烷<苯<溴乙烷<溴化苯<二氯乙烷(DCM) <三氯甲烷<異丙醚<硝基甲烷<乙酸丁酯<乙醚< 乙酸乙酯<正戊烷<正丁醇<苯酚<甲乙醇<叔丁醇<四氫呋喃<二氧六環(huán)<丙酮< 乙醇<乙腈<甲醇<氮氮二甲基甲酰胺(DMF) <水
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表示有機溶劑的極性,關(guān)系到其物理化學(xué)性質(zhì)、如介電常數(shù)、偶極矩或折射率。這種表示方法把所有的溶劑看作是連續(xù)作用的介質(zhì),而不是看作由各個分子組成的非連續(xù)統(tǒng)一體,并且未考慮到溶劑和溶質(zhì)之間的特殊的相互作用。

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