
- •Е. С. Сашина, а. П. Михайловская, н. П. Новоселов Химия растворителей
- •Рецензенты:
- •Введение в химию растворителей
- •Историческая справка
- •Глава 1. Физико-химические основы поведения растворителей
- •1.1. Количественная оценка стабилизации растворенных веществ
- •1.2. Строение и структура растворителей и растворов
- •1.3. Межмолекулярные силы взаимодействия в системе «растворитель – растворенное вещество»
- •Глава 2. Классификация растворителей
- •2.1. Классификация растворителей по числу компонентов
- •2.2. Классификация по химическим классам
- •2.3. Классификация по физико-химическим свойствам
- •2.4. Классификация по кислотно-основным свойствам
- •2.5. Классификация по специфическому взаимодействию с растворенным веществом
- •Глава 3. Токсичность и экологическая опасность растворителей
- •Глава 4. Углеводородные растворители
- •4.1. Общая характеристика углеводородных растворителей
- •4.2. Получение углеводородных растворителей
- •4.3. Характеристика промышленно выпускаемых углеводородных растворителей
- •4.5. Токсичность и экологическая опасность углеводородных растворителей
- •4.6. Применение углеводородных растворителей
- •Глава 5. Галогенуглеводородные растворители
- •5.1. Хлоруглеводороды
- •5.2. Фторхлоруглеводороды
- •Глава 6. Кислородсодержащие растворители
- •6.1. Спирты и фенолы
- •6.2. Кетоны
- •6.3. Карбоновые кислоты и их производные
- •6.4. Эфиры
- •Глава 7. Экспериментальные методы определения основных физико-химических свойств растворителей
- •7.1. Определение точки кипения
- •7.2. Определение плотности растворителя
- •7.3. Определение вязкости растворителей
- •7.4. Определение давления насыщенного пара и энтальпии испарения
- •Глава 8. Химическая чистка одежды при помощи органических растворителей
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Химия растворителей Конспект лекций
- •191028, Санкт-Петербург, ул. Моховая, 26
Глава 2. Классификация растворителей
Растворители составляют очень большую группу неорганических и органических соединений. В настоящее время известно около 300 жидкостей, относящихся к растворителям, однако наиболее часто применяются несколько десятков жидкостей. Поэтому многочисленные попытки создания универсальной системы классификации растворителей не дали результата. Существуют классификации растворителей с различных точек зрения, каждая из них ограничена определенным набором признаков.
2.1. Классификация растворителей по числу компонентов
Согласно этой классификации, можно разделить все известные растворители на однокомпонентные и смешанные (двух-, трех- и многокомпонентные). Индивидуальный растворитель не всегда способен обеспечить необходимые условия, поэтому используют смешанные растворители. Бинарный растворитель обладает свойствами, отличающимися от свойств индивидуальных компонентов. Смешение растворителей позволяет менять растворяющую способность, силы взаимодействия с растворяемым соединением, диэлектрическую проницаемость, вязкость, летучесть и другие параметры. Например, однокомпонентный растворитель вода хорошо растворяет простые углеводы (моно- и дисахариды), но без добавления хлористого цинка не растворяет полисахарид целлюлозу. Протеины простого строения могут быть растворены в диметилацетамиде, для растворения фиброина шелка необходимо применение смеси диметилацетамида с бромидом лития. Мыла не растворяются ни в этиленгликоле, ни в углеводородах, но растворяются в их смеси, поскольку этиленгликоль сольватирует ионную часть молекулы мыла, а углеводород – ее неполярную часть:
Это явление называется селективной сольватацией.
При подборе смешанных растворителей необходимо учитывать взаимную растворимость жидкостей, которую можно оценить, анализируя положение каждого из компонентов в следующем миксотропном ряду:
1. Растворы солей |
19. Пиридин и гомологи |
2. Неорганические кислоты |
20. Этилацетат и гомологи |
3. Вода |
21. Метилэтилкетон |
4. Молочная кислота |
22. Диэтиловый эфир и гомологи |
5. Формамид |
23. Хлористый метилен |
6. Морфолин |
24. 1,1,2,2-Тетрахлорэтан |
7. Муравьиная кислота |
25. Хлороформ |
8. Нитрометан |
26. 1,2-Дихлорэтан |
9. Ацетонитрил |
27. 1,1,2-Трихлорэтан |
10. Уксусная кислота и гомологи |
28. Бензол |
11. Метанол |
29. Толуол |
12. Метилцеллозольв |
30. Четыреххлористый углерод |
13. Этанол и гомологи |
31. Сероуглерод |
14. Фенол |
32. Циклопентан |
15. Анилин |
33. Циклогексан |
16. Ацетон |
34. 2,2,4-Триметилпентан |
17. 1,4-Диоксан |
35. Гептан |
18. Тетрагидрофуран |
36. Гексан |
|
37. Парафиновое масло |
Чем дальше друг от друга находятся два растворителя, тем хуже они смешиваются. Хорошо смешиваются растворители, находящиеся рядом в одном из пяти классов (в миксотропном ряду курсивом выделены типичные представители классов). Например, хлороформ легко смешивается с толуолом, но плохо – с водой. Можно смешать в однородную смесь этанол с анилином, но смешение этанола и парафинового масла приводит к расслоению компонентов.