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溶剂的基础知识

发布日期:2019-05-29 作者: 点击:

溶剂是一种可以溶化固体,液体或气体溶质的液体(气体、或固体)(溶剂、溶质都可以为固体、液体、气体),继而成为溶液。在日常生活中最普遍的溶剂是水。而所谓有机溶剂即是包含碳原子的有机化合物。溶剂通常拥有比较低的沸点和容易挥发。或是可以由蒸馏来去除,从而留下被溶物。因此,溶剂不可以对溶质产生化学反应。它们必须为惰性。溶剂可从混合物萃取可溶化合物,最普遍的例子是以热水冲泡咖啡或茶。溶剂通常是透明,无色的液体,他们大多都有独特的气味。


溶液的浓度取决于溶解在溶剂内的物质的多少;溶解度则是溶剂在特定温度下,可以溶解最多多少物质。有机溶剂主要用于干洗(例如四氯乙烯),作涂料稀释剂(例如甲苯,松节油),作洗甲水或去除胶水(例如丙酮,醋酸甲酯,醋酸乙酯),除锈(例如己烷),作洗洁精(柠檬精),用于香水(酒精)跟用于化学合成。习惯上把气体和固体叫溶质,液体叫溶剂。溶剂和溶质大致上可分为极性基(亲水的)和非极性基(疏水的)。极性可以透过量度物质的介电常数或偶极距得知。


溶剂在胶粘剂中的作用很大,有的作为聚合反应的介质,使反应缓和,温度易于控制;有的用以纯化单体和助剂;有的用以溶解基料成为胶粘剂的一个组分;有的用于烯释胶粘剂达到一定的粘度,有利于浸润,便于涂布施工;有的用作调节胶粘剂的挥发速度;有的用来防止凝胶增加贮存稳定性,有的用作粘接前表面清洁处理剂;有的用来直接粘接某些热塑性塑料制品;有的可用来降低成本,提高效益。


选择合适的溶剂非常重要,要综合考虑多方面的因素,如溶解能力、挥发速度、安全性、经济性、来源性和贮存稳定性等。一种好的溶剂必须要有良好的溶解性能,这可由溶解度参数和氢键指数判断。胶粘剂的干燥速度与溶剂的挥发速度有直接关系,溶剂型胶粘剂溶剂最后应全部挥发,一般希望胶粘剂干得快,这就要选择沸点较低的溶剂。有机溶剂多数是容易燃烧的,当溶剂蒸气在空气中达到一定浓度时,会发生爆炸,必须注意溶剂的安全性。大部分有机溶剂都有一定的毒性,危害人体健康,污染生态环境,应引起足够重视。溶剂在溶剂型胶粘剂中占的比例较大,所以不能不考虑成本问题,应尽量先用廉价易得的溶剂。


溶剂的安全性


有机溶剂是一大类在生活和生产中广泛应用的有机化合物,分子量不大,常温下呈液态。有机溶剂包括多类物质,如乙酸酐生产,链烷烃、烯烃、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烃、氢化烃、萜烯烃、卤代烃、杂环化物、含氮化合物及含硫化合物等等,多数对人体有一定毒性。


它存在于涂料、粘合剂、漆和清洁剂中。经常使用有机溶剂,如,苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺。


溶剂对吸收带的影响与溶剂,溶质以及跃迁带种类有关。根据溶质和溶剂两者的性质,产生不同的作用,若分子间的作用对激发态的稳定作用比对基态的强,有关跃迁的吸收带向红移。相反,使基态更稳定者,则向蓝移。当溶质为非极性分子,与非极性溶剂之间的相互作用只是弱的分散作用,溶剂对溶质的影响往往很小,溶液的光谱接近于气态。若溶质的激发态有偶极,或伴有电荷转移,则吸收带波长随溶剂的介电常数或折光率的增加而向红移。


当一个纯的化合物在一系列不同的溶剂中测其光谱,所得的数据,包括强度和吸收带波长位置常随溶剂的改变而有所不同。根据溶质和溶剂的性质,有时两者之间可能发生化学反应,亦可能形成复合物,溶质的离解常数和互变异构平衡亦与溶剂有关,使不同溶剂可产生很不相同的光谱。所以在比较或核对化合物的光谱时,最好采用同一溶剂,若是所用溶剂不同,则在分析光谱时,应考虑到溶剂的影响。此外有时亦可从某一吸收带在不同溶剂中的差异来推测此带所属的跃迁种类。


溶剂和溶质相互间的物理作用有静电作用,分散作用,氢键以及电荷转移和电荷相斥作用等。分子间的这类作用,对分子能级的影响不同,致使光谱有差异。


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关键词:溶剂的安全性,溶剂的经济性,溶剂的来源性

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