第九章溶剂和催化剂应用技术

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；
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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°)
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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。
CH2Br
CH3 CH3 Br CH3
+ Br2
+
Br
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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。
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， 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
按沸点可分为：
中沸点溶剂（100°- 150°)
高沸点溶剂（150°Leabharlann Baidu 200°)
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极性溶剂 按介电常数、偶极矩可分为：
非极性溶剂
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）
按溶剂的质子传递 情况分
OH COCH3 OH CS2
+
CH3COCl AlCl3 C6H5NO2
OH
COCH3
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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。
C6H5
C=C
DMF
C6H5
H H (C6H5)3P CHC6H5 + C2H5CHO C6H5
剂，所谓“万能溶剂”或“万能熔化剂”，这已经表明溶剂
的重要性。
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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。 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。
C=C
H
H C 6H 5
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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。 水循环式真空泵 常用的热过滤装置
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）
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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；
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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。
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