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如何判断溶剂极性的大小

2019-11-28 

 

 

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  根据相似相溶原理,在看有机物的结构是否对称,若对称基本上成非极性的,分子的极性(永久烷极)是由其中正、负电荷的“重心”是否重合所引起的。下面具体介绍一下:

  1、烯烃中,乙烯分子无极性,丙烯分子,1—丁烯分子均不以双键对称,μ分别为0.336D、0.34D。2—丁烷,顺—2—丁烯的μ=0.33D,反—2—丁烯的偶极矩为零,即仅以C=C对称的反式烯烃分子偶极矩为零(当分子中C原子数≥6时,由于C-CO键旋转,产生不同的构象,有可能引起μ的变化),含奇数碳原子的烯径不可能以C=C绝对对称,故分子均有极性;

  2、炔烃中,乙炔、2—丁炔中C原子均在一条直线上,分子以C—C对称,无极性,19款丰田塞纳版本图 配置报价售全国,但丙炔、1—丁炔分子不对称,其极性较大,μ分别为0.78D和0.80D;

  3、芳香烃中,苯无极性,甲苯、乙苯有极性,μ分别为0.36D、0.59D;二甲苯中除对一二甲苯外的另两种同分异构体分子不对称,为极性分子,显而易见,三甲苯中之间一三甲苯分子的μ为零,联苯、萘的分子也无极性。

  正、负电荷中心间的距离r和电荷中心所带电量q的乘积,叫做偶极矩μ=r×q。它是一个矢量,方向规定为从负电荷中心指向正电荷中心。偶极矩的单位是D(德拜)。根据讨论的对象不同,偶极矩可以指键偶极矩,也可以是分子偶极矩。分子偶极矩可由键偶极矩经矢量加法后得到。

  实验测得的偶极矩可以用来判断分子的空间构型。例如,同属于AB2型分子,CO2的μ=0,可以判断它是直线,可判断它是折线型的。可以用偶极矩表示极性大小。键偶极矩越大,表示键的极性越大;分子的偶极矩越大,表示分子的极性越大。

  极性溶剂是指含有羟基或羰基等极性基团的溶剂,即溶剂分子为极性分子的溶剂,由于其分子内正负电荷重心不重合而导致分子产生极性。用于表征分子极性大小的物理量为偶极矩或介电常数,介电常数大表示其极性大。

  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,无电子或电子活性很小·也指偶极矩小的溶剂

  溶剂极性参数表,数值越大,极性越大。 环已烷 :-0.2、石油醚(Ⅰ类,30~60℃)、石油醚(Ⅱ类,60~90℃)、正已烷:0.0、中国丙酮市场现状及进出口统计。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。

  己烷、异辛烷、甲苯、氯仿、二氯甲烷、、、乙酸、丙酮、乙腈、异丙醇、甲醇、水。它们的极性依次增强。 一般来说,对于烷烃,支链结构越多,极性越强; 对于卤代烃,卤原子越多极性越强; 对于酸、酮、醇等,一般来说是醚基大于羰基大于醇基 当然你也可以通过有机物与水的相溶性来判断,一般来说相溶性越好极性越强。

  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 。

  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。各类化合物的极性按下列次序增加:

  对于溶剂的极性判断,业界还没有一个公认的标准,比较可靠的是根据溶剂介电常数做一个初步的判断。实际上应用时未必将上述溶剂全部应用(有些溶剂,例如三氟乙酸,乙酸,三乙胺,三丁胺等有着很高的反应活性,可能会与底物发生反应),往往采用混合溶剂(比如石油醚:乙酸乙酯=3:1比石油醚:乙酸乙酯=10:1的极性要大得多,可以用于柱色谱中分离)分离两种极性差不多的物质(如乙酰二茂铁和二茂铁的柱色谱分离即使用石油醚:乙酸乙酯=10:1的溶剂洗脱),同时混合溶剂也用于物质重结晶(咖啡因在75%乙醇中重结晶)。

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  最简单的是根据相似相溶原理,在看有机物的结构是否对称,若对称基本上成非极性的,分子的极性(永久烷极)是由其中正、负电荷的“重心”是否重合所引起的。根据其分子在空间是否绝对对称来判定极性,化学键极性的向量和——弱极矩μ则是其极性大小的客观标度. 根据偶极矩判断亦可,没有唯一的标准

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