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1、(1)???干燥劑脫水常用的干燥劑有:①金屬,金屬氫化物Al,Ca,Mg:常用于醇類溶劑的干燥Na,K:適用于烴,醚,環(huán)己胺,液氨等溶劑的干燥。注意用于鹵代烴時(shí)有爆炸危險(xiǎn),絕對(duì)不能使用。也不能用于干燥甲醇,酯,酸,酮,醛與某些胺等。醇中含有微量的水分可加入少量金屬鈉直接蒸餾。CaH:一克氫化鈣定量與0.85克水反應(yīng),因此比堿金屬,五氧化二磷干燥效果好。適用于烴,鹵代烴,醇,胺,醚等,特別是四氫呋喃等環(huán)醚,二甲亞碸,六甲基磷酰胺等溶劑的干燥。有機(jī)反應(yīng)常用的極性非質(zhì)子溶劑也是用此法進(jìn)行干燥的。LiAlH4:常用醚類等溶劑的干燥。②中性干燥劑CaSO4,NaSO4,MgSO4:
2、適用于烴,鹵代烴,醚,酯,硝基甲烷,酰胺,腈等溶劑的干燥。CuSO4:無水硫酸銅為白色,含有5個(gè)分子的結(jié)晶水時(shí)變成藍(lán)色,常用檢測溶劑中微量水分。CuSO4適用于醇,醚,酯,低級(jí)脂肪酸的脫水,甲醇與CuSO4能形成加成物,故不宜使用。CaC2:適用于醇干燥。注意使用純度差的碳化鈣時(shí),會(huì)發(fā)生硫化氫和磷化氫等惡臭氣體CaCl2:適用于干燥烴,鹵代烴,醚硝基化合物,環(huán)己胺,腈,二硫化碳等。CaCl2能于伯醇,甘油,酚,某些類型的胺,酯等形成加成物,故不適用。活性氧化鋁:適用于烴,胺,酯,甲酰胺的干燥。分子篩:分子篩在水蒸氣分壓低和味素高時(shí)吸濕容量都很顯著,于其他干燥劑相比,吸濕能
3、力非常大的。表3-1為各種干燥劑的吸濕能力比較(指常溫下經(jīng)足夠量的干燥劑干燥的1升空氣中殘存水分的毫克數(shù))。分子篩在各種干燥劑中,其吸濕能力僅次于五氧化二磷。由于各種溶劑的幾乎都可以用分子篩脫水,故在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上獲得廣泛的應(yīng)用。③堿性干燥劑KOH,NaOH:適用于干燥胺等堿性物質(zhì)和四氫呋喃一類環(huán)醚。酸,酚,醛,酮,醇,酯,酰胺等不適用。K2CO3:適用于堿性物質(zhì),鹵代烴,醇,酮,酯,腈,溶纖劑等溶劑的干燥。不適用于酸性物質(zhì)。BaO,CaO:適用于干燥醇,堿性物質(zhì),腈,酰胺。不適用于酮,酸性物質(zhì)和酯類。酸性干燥劑H2SO4:適用于干燥飽和烴,鹵代烴,硝酸,溴等。醇,酚,酮
4、,不飽和烴等不適用。P2O5:適用于烴,鹵代烴,酯,乙酸,腈,二硫化碳,液態(tài)二氧化硫的干燥。醚,酮,醇,胺等不適用。(2)分餾脫水沸點(diǎn)與水的沸點(diǎn)相差較大的溶劑可以用分餾效率高的蒸餾塔(精餾塔)進(jìn)行脫水,這是一般常用的脫水方法。(3)共沸蒸餾脫水與水生成共沸物的溶劑不能采用分餾脫水的方法。如果含有極微量水分的溶劑,通過共沸蒸餾,雖然溶劑有少量的損失,但卻能脫去大部分水。一般多數(shù)溶劑都能與水組成共沸混合物。(4)蒸發(fā),蒸餾干燥進(jìn)行干燥的溶劑很難揮發(fā)而不能與水組成共沸混合物的,可以通過加熱或減壓蒸餾使水分優(yōu)先除去。例如,乙二醇,乙二醇-丁醚,二甘醇-乙醚,聚乙二醇,聚丙二醇,甘
5、油等溶劑都適用。(5)用干燥的氣體進(jìn)行干燥將難揮發(fā)的溶劑進(jìn)行干燥時(shí),一般慢慢回流,一面吹入充分干燥的空氣或氮?dú)猓瑲怏w帶走溶劑中的水分,從冷凝器末端的干燥管中放出。此法適用與乙二醇,甘油等溶劑的干燥。(6)其他在特殊情況下,乙酸脫水克采用在乙酸中加入與所含水等摩爾的乙酐,或者直接加入乙酐干燥。甲酸的脫水可用硼酸經(jīng)高溫加熱熔融,冷卻粉碎后得到的無水硼酸進(jìn)行脫水干燥。此外還有冷卻干燥的方法。如烴類用冷凍劑冷卻,其中水分結(jié)成冰而達(dá)到脫水目的。一些溶劑因?yàn)榉N種原因總是含有雜質(zhì),這些雜質(zhì)如果對(duì)溶劑的使用目的沒有什么影響的化,可直接使用。可是在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行一些特殊的化學(xué)反應(yīng)時(shí),必
6、須將雜質(zhì)除去。雖然除去全部雜質(zhì)是有困難的,但至少應(yīng)該將雜質(zhì)減少到對(duì)使用目的沒有防礙的限度。除去雜質(zhì)的操作稱為溶劑的精制,故溶劑的精制幾乎都要進(jìn)行脫水,其次再除去其他的雜質(zhì)。1.?????溶劑的脫水干燥:溶劑中水的混入往往是由于在溶劑制造,處理或者由于副反應(yīng)時(shí)作為副產(chǎn)物帶入的,其次在保存的過程中吸潮也會(huì)混入水分。水的存在不僅對(duì)許多化學(xué)反應(yīng),就是對(duì)重結(jié)晶,萃取,洗滌等一系列的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作都會(huì)帶來不良的影響。因此溶劑的脫水&干燥在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中時(shí)重要的,又是經(jīng)常進(jìn)行的操作步驟。盡管在除去溶劑中的其他雜質(zhì)時(shí)有時(shí)往往加入水分,但在最好還是要進(jìn)行脫水,干燥。精制后充分干燥的溶劑在保存過程
7、中往往還必須加入適當(dāng)?shù)母稍飫?,以防止溶劑吸潮。溶劑脫水的方法有下列幾種。(1)?????燥劑脫水這是液體溶劑在常溫下脫水干燥最常用使用的方法。干燥劑有固體,液體&氣體,分為酸性物質(zhì),堿性物質(zhì),中性物質(zhì)以及金屬&金屬氫化物。干燥劑的性質(zhì)各有不同,在使用時(shí)要充分考慮干燥劑的特性&欲干燥劑的性質(zhì),才能有效達(dá)到干燥的目的。在選擇干燥劑時(shí)首先要確保進(jìn)行干燥的物質(zhì)與干燥劑不發(fā)生任何反應(yīng);干燥劑兼做催化劑時(shí),應(yīng)不使溶劑發(fā)生不發(fā)生分解,聚合,并且干燥劑與溶劑之間不形成加合物。此外,還要考慮到干燥速度,干燥效果和干燥劑的吸水量。此外,還要考慮倒