極性溶劑

極性溶劑

極性溶劑是指含有羥基或羰基等極性基團的溶劑,其極性強,介電常數大。非極性鍵就是共用電子對沒有偏移,出現在單質中比如O2;極性鍵就是共用電子對有偏移比如HCl。由於極性鍵的出現,所以就使某些分子出現了電極性,但是並不是說所有有極性鍵的分子都是極性分子。對於H2O,雖然與CO2有相同類型的分子式,也同樣有極性共價鍵,但二者分子的極性卻不同。CO2是空間對稱的直線型,所以分子是非極性分子,H2O是折線型,不對稱,所以是極性分子,作為溶劑稱為極性溶劑。化合物的極性決定於分子中所含的官能團及分子結構。

極性區分

極性鍵與非極性鍵

首先化學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,出現在單質中比如O2;極性鍵就是共用電子對有偏移比如HCl。而當偏移的非常厲害之後,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 。

極性分子與非極性分子

由於極性鍵的出現,所以就使某些分子出現了電極性,但是並不是說所有有極性鍵的分子都是極性分子。比如CH4,雖然含有4個極性的C-H鍵,但是因為其空間上成對稱的正四面體結構,所以鍵的極性相消,整個分子沒有極性。

對於H2O,雖然與CO2有相同類型的分子式,也同樣有極性共價鍵,但二者分子的極性卻不同。CO2是空間對稱的直線型,所以分子是非極性分子,H2O是折線型,不對稱,所以是極性分子,作為溶劑稱為極性溶劑。

化合物的極性決定於分子中所含的官能團及分子結構。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

乙酸丙酮吡啶三氯化碳乙酸乙酯乙醇四氫呋喃正丙醇乙酸丁酯二氯甲烷苯乙醚甲苯四氯化碳三氟乙酸正己烷

極性順序

常用溶劑的極性順序

常用溶劑的極性順序:水(最大)>甲醯胺>三氟乙酸>DMSO>乙腈>DMF>六甲基磷醯胺>甲醇>乙醇>乙酸>異丙醇>吡啶>四甲基乙二胺>丙酮>三乙胺>正丁醇>二氧六環>四氫呋喃>甲酸甲酯>三丁胺>甲乙酮>乙酸乙酯>三辛胺>碳酸二甲酯>乙醚> 異丙醚>正丁醚>三氯乙烯>二苯醚>二氯甲烷>氯仿>二氯乙烷>甲苯>苯>四氯化碳>二硫化碳>環己烷>己烷>煤油(石油醚)(最小)。

極性判斷

對於溶劑的極性判斷,業界還沒有一個公認的標準,比較可靠的是根據溶劑介電常數做一個初步的判斷。實際上套用時未必將上述溶劑全部套用(有些溶劑,例如三氟乙酸,乙酸,三乙胺,三丁胺等有著很高的反應活性,可能會與底物發生反應),往往採用混合溶劑(比如石油醚:乙酸乙酯=3:1比石油醚:乙酸乙酯=10:1的極性要大得多,可以用於柱色譜中分離)分離兩種極性差不多的物質(如乙醯二茂鐵和二茂鐵的柱色譜分離即使用石油醚:乙酸乙酯=10:1的溶劑洗脫),同時混合溶劑也用於物質重結晶(咖啡因在75%乙醇中重結晶)。

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