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常用干燥剂及其使用

常用干燥剂及其使用
常用干燥剂及其使用

实验室常用干燥剂及其使用

除去固体、液体或气体内少量水分的方法称干燥。有机实验中几乎所做的每一步反应都会遇到试剂、溶剂和产品的干燥问题,所以干燥是实验室中最普通但最重要的一项操作。如果试剂和产品不进行干燥或干燥不完全,将直接影响有机反应、定性分析、定量分析、波谱鉴定和物理常数测定的结果。

干燥方法可分为物理方法与化学方法两种。物理方法有吸附(包括离子交换树脂法和分子筛吸附法)、共沸蒸馏、分馏、冷冻、加热和真空干燥等,化学方法按去水作用的方式又可分为两类:一类与水能可逆地结合生成水合物,如氯化钙、硫酸钠等;一类与水会发生剧烈的化学反应,如金属钠、五氧化二磷等。下面按有机物的物理状态介绍各种干燥的方法和实验操作。

1.固体的干燥

(1)晾干:将待干燥的固体放在表面皿上或培养皿中,尽量平铺成一薄层、再用滤纸或培养皿覆盖上,以免灰尘沾污,然后在室温下放置直到干燥为止,这对于低沸点溶剂的除去是既经济又方便的方法。

(2)红外灯干燥:固体中如含有不易挥发的溶剂时,为了加速干燥,常用红外灯干燥。干燥的温度应低于晶体的熔点,干燥时旁边可放一支温度计,以便控制温度。要随时翻动固体,防止结块。但对于常压下易升华或热稳定性差的结晶不能用红外灯干燥。红外灯可用可调变压器来调节温度,使用时温度不要调得过高,严防水滴溅在灯泡上而发生炸裂。

(3)烘箱烘干:实验室内常用带有自动温度控制系统的电热鼓风干燥箱,其使用温度一般为50~300℃,通常使用温度应控制在100~200℃的范围内。烘箱用来干燥无腐蚀、无挥发性、加热不分解的物品。切忌将挥发、易燃、易爆物放在烘箱内烘烤,以免发生危险。

(4)干燥器干燥:普通干燥器一般适用于保存易潮解或升华的样品。但干燥效率不高,所费时间较长。干燥剂通常放在多孔瓷板下面,待干燥的样品用表面皿或培养皿装盛,置于瓷板上面,所用干燥剂由被除去溶剂的性质而定。

1. 变色硅胶是使用较普遍的干燥剂,其制备方法是:将无色硅胶平铺在盘中,在

大气中放置几天,任其吸收水分,以减少应力,如果部分干燥的硅胶有内应力,浸入溶液中即会发生炸裂,变成更小的颗粒状,当吸收的水分使它质量增了原质量的1/5时,浸入20%氯化钴的乙醇溶液中,15~30分钟后取出晾干,再置于250~300℃的烘箱中活化至恒重,即得变色硅胶。它干燥时为蓝色,吸水后变成红色,烘干后可再使用。

2. 分子筛是一种硅铝酸盐晶体,在晶体内部有许多孔径均一的孔道。它可允许比孔径小的分子如水分子进入,大的分子排除在外,从而达到将大小不同的分子分离的目的。分子筛通常按微孔表观直径大小进行分类,如“5?分子筛”,即表示它可吸附直径为5?的分子,因此也能吸附直径为3?的水分子。当加热至350℃以上时,吸附后的分子筛又可以解吸活化,所以它能反复使用(市售的分子筛应放在马弗炉内加热至550±10℃活化2h,待温度降到200℃左右取出,小心地存放在干燥器内备用。

真空干燥器比普通干燥器干燥效率高,但这种干燥器不适用于易升华物质的干燥。用水泵抽气时,要接上安全瓶,以免在水压变化时使水倒吸入器内。放气取样时,要用滤纸片挡住入气口,防止冲散样品。对于空气敏感的物质,可通入氮气保护。

图1 普通干燥器、真空干燥器

(5)干燥枪,又称真空恒温干燥器,干燥效率很高,可除去结晶水或结晶醇,常常用于元素定量分析样品的干燥。使用时将装有样品的小试管或小舟放入夹层内,曲颈瓶内放置五氧化二磷,并混杂一些玻璃棉。用水泵(或油泵)抽到一定真空度时,就可关闭活塞,停止抽气。如继续抽气,反而有可能使水汽扩散到枪内。另外要根据样品的性质,选用沸点低于样品熔点的溶剂加热夹层外套,并每隔一定时间再行抽气,使样品在减压或恒定的温度下进行干燥。

(6)冷冻干燥,是使有机物的水溶液或混悬液在高真空的容器中,先冷冻成固体状态,然后利用冰的蒸气压力较高的性质,使水分从冰冻的体系中升华,有机物即成固体或粉末。对于受热时不稳定物质的干燥,该方法特别适用。

2.液体的干燥

从水溶液中分离出的液体有机物,常含有许多水分,如不干燥脱水,直接蒸馏将会增加前馏分,产品也可能与水形成共沸混合物,此外,水分如不除去,还可能与有机物发生化学反应,影响产品纯度。所以,蒸馏前一般都要用干燥剂干燥,有些溶剂的干燥也可采用共沸干燥法。

(1)干燥剂去水

在选用干燥剂时首先应注意其适用范围(表1),即选用的干燥剂不能与待干燥的液体发生化学反应,或溶解其中,如无水氯化钙与醇、胺类易形成配合物,因而它不能用来干燥这两类化合物;其次要充分考虑干燥剂的干燥能力,即吸水容量、干燥效能和干燥速度。吸水容量是指单位质量干燥剂所吸收的水量,而干燥效能是指达到平衡时仍旧留在溶液中的水量。

对于形成水合物的干燥剂,常用吸水后结晶水的蒸气压表示干燥效能,蒸气压越小,干燥效能越强。例如,无水硫酸钠可形成10个结晶水的水合物,在25℃时结晶水的蒸气压为256 Pa(1.92 mmHg)。吸水容量为1.25。而无水氯化钙最多能形成6个结晶水的水合物,25℃时结晶水的蒸气压为40 Pa(0.30 mmHg),吸水容量为0.97,因此氯化钙的干燥效能比硫酸钠强,但吸水容量小。对于含水较多的溶液,为了使干燥的效果更好,常先用吸水容量大的干燥剂除去大部分水分,然后再用干燥效能强的干燥剂。

影响干燥效能的因素很多,如干燥时的温度、干燥剂用量和颗粒大小、干燥剂与待干燥液体接触的时间等。加热虽然可以加快干燥速度,但由于水蒸气压随之增大,使干燥效能减弱,而且生成的水合物在30℃以上易失去水,所以液体的干燥通常在室温下进行,在蒸馏之前应将干燥剂滤去。

根据水在液体中的溶解度和干燥剂的吸水容量,虽然可以计算出干燥剂的理论用量,但实际用量远远超过理论用量。一般操作中很难确定具体的数量,多数是凭经验加入。通常以加入后液体由混浊变澄清,或每10mL液体中加入0.5~1 g干燥剂,作为加入量的大致标准。显然加入干燥剂不能太多,否则将吸附液体,引起更大的损失。

表1 常用干燥剂的性能与应用范围

干燥剂吸水产物吸水

容量

干燥

性能

应用范围

五氧化二

磷H

3

PO

4

—强快

醚、烃、卤代烃、腈

中痕量水分,不适用

于醇、酸、胺、酮

金属钠NaOH + H

2—强快

醚、烃类中痕量水分,

切成小块或压成钠丝

使用

分子筛物理吸附

0.25

强快

适于各类有机化合物

的干燥

硫酸钙2CaSO

4·H

2

O 0.06 强快

常与硫酸镁配合,作

最后干燥

氯化钙CaCl

2·nH

2

O 0.97

不能用来干燥醇、酚、

胺、酰胺、某些醛、

酮及酸

氢氧化钾溶于水—中

弱碱性,用于胺及杂

环等碱性化合物,不

能干燥醇、醛、酮、

酯、酸、酚等

碳酸钾K

2CO

3

·0.5 H

2

O 0.2

弱碱性,用于醇、酮、

酯、胺等碱性化合物,

不适用酸、酚及其他

酸性化合物

硫酸镁MgSO

4·nH

2

O 1.05

中性,可代替氯化钙,

也可用于酯、醛、酮、

腈、酰胺等类化合物

应当注意,金属钠通常以钠片或钠丝的形式使用,并限于醚类(如乙醚)、烃类(如苯)的干燥。在干燥过程中,钠与水发生反应有氢气产生,为了使氢气逸出,防止潮气侵入,在容器上应装配氧化钙干燥管。

加入干燥剂前必须尽可能将待干燥液体中的水分分离干净,不应有任何可见的水层及悬浮的水珠,并置于锥形瓶中。加入颗粒大小合适的干燥剂,用塞子塞紧,不时旋摇,促使水合平衡的建立。干燥时间应根据液体量及含水情况而定,一般约需0.5 h以上。如时间许可的话,最好放置过夜。然后将干燥的液体滤入蒸馏瓶中蒸馏。

干燥时如出现下列情况,要进行相应处理:容器下面出现水层,须将水层分出后再加入新的干燥剂;干燥剂互相粘结,附在器壁上,说明用量不够,应补加干燥剂;粘稠

液体的干燥应先用溶剂稀释后再加干燥剂。未知物溶液的干燥,常用中性干燥剂干燥,例如,硫酸钠或硫酸镁。

(2)共沸干燥法

许多溶剂能与水形成共沸混合物,共沸点低于溶剂的本身,因此当共沸混合物蒸完,剩下的就是无水溶剂。显然,这些溶剂不需要加干燥剂干燥。如工业乙醇通过简单蒸馏只能得到95.5%的乙醇,即使用最好的分馏柱,也无法得到无水乙醇。为了将乙醇中的水分完全除去,可在乙醇中加入适量苯进行共沸蒸馏。先蒸出的是苯—水—乙醇共沸混合物(沸点65℃),然后是苯—乙醇混合物(沸点68℃),残余物继续蒸出即为无水乙醇。

共沸干燥法也可用来除去反应时生成的水。如羧酸与乙醇的酯化过程中,为了使酯的产率提高,可加入苯,使反应所生成的水—苯—乙醇形成三元共沸混合物而蒸馏出来。

3.气体的干燥

有气体参加反应时,常常将气体发生器或钢瓶中气体通过干燥剂干燥。固体干燥剂一般装在干燥管、干燥塔或大的U形管内。液体干燥剂则装在各种形式的洗气瓶内。要根据被干燥气体的性质、用量、潮湿程度以及反应条件,选择不同的干燥剂和仪器。氧化钙、氢氧化钠等碱性干燥剂常用来干燥甲胺、氨气等碱性气体,氯化钙常用来干燥HCl、

烃类、H

2,O

2

,N

2

,CO

2

,SO

2

等,浓硫酸常用来干燥HCl、烃类、Cl

2

,N

2

,H

2

,CO

2

等。

用无水氯化钙干燥气体时,切勿用细粉末,以免吸潮后结块堵塞。如用浓硫酸干燥,酸的用量要适当,并控制好通入气体的速度。为了防止发生倒吸,在洗气瓶与反应瓶之间应连接安全瓶。

用干燥塔进行干燥时,为了防止干燥剂在干燥过程中结块,那些不能保持其固有形态的干燥剂(如五氧化二磷)应与载体(如石棉绳、玻璃纤维、浮石等)混合使用。低沸点的气体可通过冷阱将其中的水或其它可凝性杂质冷冻而除去,从而获得干燥的气体,固体二氧化碳与甲醇组成的体系或液态空气都可用作为冷阱的冷冻液。

为了防止大气中的水气侵入,有特殊干燥要求的开口反应装置可加干燥管,进行空气的干燥。

注:实验室中常用的干燥剂及其特性:

1.无水氯化钙(CaCl2):无定形颗粒状(或块状),价格便宜,吸水能力强,干燥速度较快。吸水后形成含不同结晶水的水合物CaCl2·nH2O(n=1,2,4,6)。最终吸水产物为CaCl2·6H2O (30℃以下),是实验室中常用的干燥剂之一。但是氯化钙能水解成Ca(OH)2或Ca(OH)Cl ,因此不宜作为酸性物质或酸类的干燥剂。同时氯化钙易与醇类,胺类及某些醛、酮、酯形成分子络合物。如与乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、与甲胺生成CaCl2·2CH3NH2,与丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等,因此不能作为上述各类有机物的干燥剂。

2.无水硫酸钠(Na2SO4):白色粉末状,吸水后形成带10个结晶水的硫酸钠(Na2SO4·10H2O)。因其吸水容量大,且为中性盐,对酸性或碱性有机物都可适用,价格便宜,因此应用范围较广。但它与水作用较慢,干燥程度不高。当有机物中夹杂有大量水分时,常先用它来作初步干燥,除去大量水分,然后再用干燥效率高的干燥剂干燥。使用前最好先放在蒸发皿中小心烘炒,除去水分,然后再用。

3.无水硫酸镁(MgSO4):白色粉末状,吸水容量大,吸水后形成带不同数目结晶水的硫酸镁MgSO4·nH2O (n=1,2,4,5,6,7)。最终吸水产物为MgSO4·7H2O (48℃以下)。由于其吸水较快,且为中性化合物,对各种有机物均不起化学反应,故为常用干燥剂。特别是那些不能用无水氯化钙干燥的有机物常用它来干燥。

4. 无水硫酸钙(CaSO4):白色粉末,吸水容量小,吸水后形成2CaSO4·H2O(100℃以下)。虽然硫酸钙为中性盐,不与有机化合物起反应,但因其吸水容量小,没有前述几种干燥剂应用广泛。由于硫酸钙吸水速度快,而且形成的结晶水合物在100℃以下较稳定,所以凡沸点在100℃以下的液体有机物,经无水硫酸钙干燥后,不必过滤就可以直接蒸馏。如甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、乙醛、苯等,用无水硫酸钙脱水处理效果良好。

5.无水碳酸钾(K2CO3):白色粉末,是一种碱性干燥剂。其吸水能力中等,能形成带两个结晶水的碳酸钾(K2CO3·2H2O),但是与水作用较慢。适用于干燥醇、酯等中性有机物以及一般的碱性有机物如胺、生物碱等。但不能作为酸类、酚类或其他酸性物质的干燥剂。

6.固体氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钾(KOH):白色颗粒状,是强碱性化合物。只适用于干燥碱性有机物如胺类等。因其碱性强,对某些有机物起催化反应,而且易潮解,故应用范围受到限制。不能用于干燥酸类、酚类、酯、酰胺类以及醛酮。

7. 五氧化二磷(P

O5):是所有干燥剂中干燥效力最高的干燥剂。P2O5与水作用

非常快,但吸水后表面呈粘浆状,操作不便。且价格较贵。一般是先用其他干燥剂如无水硫酸镁或无水硫酸钠除去大部分水,残留的微量水分再用P2O5干燥。它可用于干燥烷烃、卤代烷、卤代芳烃、醚等,但不能用于干燥醇类、酮类、有机酸和有机碱。

8.金属钠(Na):常用作醚类、苯等惰性溶剂的最后干燥。一般先用无水氯化钙或无水硫酸镁干燥除去溶剂中较多量的水分,剩下的微量水分可用金属钠丝或钠片除去。但金属钠不适用于能与碱起反应的或易被还原的有机物的干燥。如不能用于干燥醇(制无水甲醇、无水乙醇等除外)、酸、酯、有机卤代物、酮、醛及某些胺。

9.氧化钙(CaO): 是碱性干燥剂。与水作用后生成不溶性的Ca(OH)2,对热稳定,故在蒸馏前不必滤除。氧化钙价格便宜,来源方便,实验室常用它来处理95%的乙醇,以制备99%的乙醇。但不能用于干燥酸性物质或酯类。

10.变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、O2、N2等

11.活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)

12.浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。

高中化学干燥剂总结

高中化学干燥剂小结 1、酸性干燥剂:浓硫酸、P2O5、硅胶 1)浓硫酸(强氧化性酸) 2)P2O5(酸性白色粉末)、 3)硅胶(它是半透明,内表面积很大的多孔性固体,有良好的吸附性,对水有强烈的吸附作用。含有钴盐的硅胶叫变色硅胶,没有吸水时呈蓝色,被水饱和后呈粉红色。) 2、碱性干燥剂:碱石灰、CaO、固体NaOH 1)碱石灰(它是白色固体,主要成分CaO和NaOH)、 2)CaO(它是白色固体, 碱性氧化物)、 3)固体NaOH(强碱) 3、中性干燥剂:无水CaCl2、CuSO4 1)无水CaCl2(白色多孔固体)、 2)CuSO4(白色粉末,吸水程度较小,一般用来检验水的存在,吸水后变成蓝色CuSO4·5H20) 二、常见气体的分类 中学阶段常见的气体,按酸碱性也可分为三种: ①酸性气体:CO2、SO2、NO2、Cl2、HCl、H2S、HBr、HI等 ②碱性气体:NH3 ③中性气体:N2、O2、H2、CH4等 三、干燥剂的选择 1、总的原则:(酸碱性要一致且不能发生反应) a、酸性干燥剂不能干燥碱性气体,可以干燥酸性气体及中性气体; b、碱性干燥剂不能干燥酸性气体,可以干燥碱性气体及中性气体; c、中性干燥剂可以干燥各种气体。但这只是从酸碱反应这一角度来考虑, 2、同时还应考虑到规律之外的一些特殊性.如气体与干燥剂之间若发生了氧化还原反应,或生成络合物,加合物等,就不能用这种干燥剂来干燥该气体了。 特殊性: ①不能用浓硫酸干燥H2S, HBr,HI等还原性 ...气体,因为二者会发生氧化还原反应。如 H2S+H2SO4=2H2O+SO2+S↓,H2SO4+HBr= Br2+SO2+2H2O, H2SO4+HI= I2+SO2+2H2O ②不能用无水硫酸铜干燥H2S气体,二者会发生反应:CuSO4+H2S=H2SO4+CuS↓ ③不能用无水硫酸铜干燥NH3,二者可发生反应生成络合物:CuSO4+NH3={Cu(NH3)4}SO4 ④不能用无水CaCl2干燥NH3,二者会发生反应生成一些加合物:CaCl2+8NH3=CaCl2·8NH3

干燥剂的合理使用

干燥剂的合理使用 有机化合物在进行波普分析或定性、定量化学分析之前以及固体有机物在测定熔点前,都必须使它完全干燥,否则将会影响结果的准确性。液体有机物在蒸馏前也常要先进行干燥以除去水分,这样可以使液体沸点以前的馏分大大减少;有时也是为了破坏某些液体有机物与水生成的共沸化合物。另外很多有机化学反应需要在“绝对”无水条件下进行,不但所有的原料及溶剂要干燥,而且尚要防止空气中潮气浸入反应容器。因此在有机化学实验中,试剂和产品的干燥具有十分重要的意义。 一,基本原理 干燥方法大致可以分为物理法和化学法两种。物理法有吸附、分馏、利用共沸蒸馏将水分带走等方法。近年来还常用离子交换树脂和分子筛等来进行脱水干燥。化学法是以干燥剂来进行去水,其去水作用又可分为两类:(1)能与水可逆地结合生成水合物,如氯化钙、硫酸镁等;(2)与水发生不可逆的化学反应而生成一个新的化合物,如金属钠、五氧化二磷。目前应用最广泛的是第一类干燥剂。下面以无水硫酸镁为例讨论这类干燥剂的作用。 用无水硫酸镁来干燥含水的有机液体时,无论加入多少量的无水硫酸镁,在25℃时所能达到的最低水蒸气压力为1毫米汞柱,也就是说全部除去水分是不可能的。如加入的量过多,将会使有机液体的吸附损失更多;如加入的量不足,不能达到一水合物,则其蒸汽压力就要比1毫米汞柱高。这说明了在萃取时为什么一定要将水层尽可能分离干净,在蒸馏时为什么会有沸点前的馏分。通常这类干燥剂成为水合物需要一定的平衡时间,这就是液体有机物进行干燥时为什么要放置较久的道理。因为它吸收水分是可逆的,温度升高时蒸汽压也升高,因此液体有机物在进行蒸馏以前,必须将这类干燥剂滤除。 二,液体有机化合物的干燥 1.干燥剂的选择 液体有机化合物的干燥,通常是将干燥剂直接与之接触,因而使用的干燥剂必须不与该物质发生化学反应或催化作用,不溶解于该液体中。例如酸性物质不能用碱性干燥剂,碱性物质也不能用酸性干燥剂。有的干燥剂能与某些被干燥的物质生成络合物。如氯化钙易与醇类。胺类形成络合物,因而不能用来干燥这些液体。强碱性干燥剂如氧化钙、氢氧化钠能催化某些醛类或酮类发生缩合、自动氧化等反应,也能使脂类或酰胺类发生水解反应。氢氧化钾(钠)还能显著地溶解于低级醇中。在使用干燥剂时,还要考虑干燥剂的吸水容量和干燥性能。吸水容量是指单位重量干燥剂所吸得水量;干燥效能是指达到平衡是液体干燥的程度,对于形成水合物的无机盐干燥剂采用吸水后结晶水的蒸汽压来表示。例如,硫酸钠形成10个结晶水的水合物,其吸水容量达1.25.氯化钙再多能形成6个结晶水的水合物,其吸水容量为0.97。两者在25℃时水蒸气压分别为1.92及0.30毫米汞柱。因此,硫酸钠的吸水量较大,但干燥效能弱;而氯化钙的吸水量较小,但干燥效能强。所以在干燥含水量较多而又不易干燥的(含有亲水性基团)化合物时,常先用吸水量较大的干燥剂除去大部分水分,然后再用干燥效能强的干燥剂干燥。通常第二类干燥剂的干燥效能较第一类为高,但吸水容量较小,所以都是用第一类干燥剂干燥后,再用第二类干燥剂除去残留的微量水分,而且只是在需要彻底干燥的情况下才使用第二类干燥剂。此外选择干燥剂还要考虑干燥速度和价格。常用过自己的性能见表1: 表1各类有机物常用的干燥剂 化合物类型 干燥剂 烃 CaC12 、Na 、P2O5 卤代烃 CaC12、MgSO4 、、P2O5、Na2SO4 醇 K2CO3、MgSO4、CaO、Na2SO4 醚

高中化学常见干燥剂归纳

高中化学常见干燥剂归纳整理 1.高中化学常见的干燥剂有哪些 浓硫酸、五氧化二磷 固体烧碱、石灰和碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)无水氯化钙、无水硫酸镁 无水硫酸铜 2.分类及使用 常用的干燥剂有三类 第一类为酸性干燥剂。有浓硫酸、五氧化二磷、硅胶等; 第二类为碱性干燥剂,有固体烧碱、石灰和碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)等; 第三类是中性干燥剂,如无水氯化钙、无水硫酸镁等。 常用干燥剂的性能和用途如下: 1.浓H 2SO 4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H 2SO 4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O 2、CO 、SO 2、N 2、HCl 、CH 4、CO 2、Cl 2等气体的干燥剂。 2.无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生,脱水温度473K 。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。

3.无水硫酸镁:有很强的干燥能力,吸水后生成MgSO 4·7H 2O 。吸水作用迅速,效率高,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4.固体氢氧化钠和碱石灰:吸水快、效率高、价格便宜,是极佳的干燥剂,但不能用以干燥酸性物质。常用来干燥氢气、氧气和甲烷等气体。 5.变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH 3、 O 2、 N 2等。 6.活性氧化铝(Al 2O 3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K 烘烤)。 7.无水硫酸钠:干燥温度必须控制在30℃以内,干燥性比无水硫酸镁差。 8.硫酸钙:可以干燥H 2 、O 2 、CO 2 、CO 、N 2 、Cl 2、HCl 、H 2S 、 NH 3、 CH4等。 注:无水硫酸铜(CuSO 4)(无水硫酸铜成白色)也具有一定的干燥性,并且吸水后变成蓝色的五水硫酸铜(CuSO 4·5H 2O ),但一般不用来做干燥剂。 3.干燥剂的选择 由上述可知、对一些气体的干燥剂可作如下选择。

常用干燥剂个作用及原理

常用干燥剂个作用及原理 干燥剂是指能除去潮湿物质(固态、液态或气态)中水分子的物质。干燥剂根据其干燥原理可分为化学干燥剂和物理干燥剂两类。 一. 化学干燥剂 化学干燥剂是一些能吸收水分并常伴有化学反应的物质。常见的有:、浓、 等。 化学干燥剂的蒸气压比水蒸气的蒸气压要小,结果空气中或潮湿物质中的水蒸气不断凝聚进入干燥剂,并生成结晶水合物或相应的酸或碱。上述物质与水发生反应的方程式为: 碱石灰是另一例化学干燥剂,易吸收水份和,生成, ,既可以用作干燥剂又可以用作的吸收剂。 化学干燥剂的使用原则是,用于干燥气体的干燥剂不能与被干燥的气体发生反应。一般来说,酸性气体如等可以用酸性或中性干燥剂干燥,但不能用碱性干燥剂干燥;碱性气体如等可以用碱性或中性干燥剂干燥,但不能用酸性干燥剂干燥;中性气体如等用酸性、碱性或中性干燥剂干燥都可以;具有还原性的气体如等不能用浓硫酸等氧化性干燥剂干燥。同时,因能与发生氨合反应生成氨合物而不能用无水氯化钙干燥。常见干燥剂与应用如下表所示。 二. 物理干燥剂 能吸收水分但不伴有化学反应的干燥剂称为物理干燥剂。这类干燥剂常见的是硅胶。 硅胶又叫氧化硅胶和硅酸凝胶,化学式可用来表示。它是一种无色透明

或乳白色颗粒,一般约含水3%~7%,吸湿量可达40%。市售商品中常含有,称为变色硅胶。利用它在吸水和脱水中发生的颜色变化来指示硅胶吸湿程度。其过程可用下式表示: 硅胶作为干燥剂,其干燥原理是依靠吸附作用来除去潮湿物质中的水分子,即通过固体表面的质点与各种气体、液体等中的水分子发生相互吸引力而将其吸附在固体物质表面上。这类物质大多有很多的孔隙,有着巨大的表面积。 硅胶可用可溶性硅酸盐与盐酸反应而制得,反应的实际过程很复杂,反应方程式一般可 写为: 硅酸在水里的溶解度不大,但生成后并不立即沉淀,而是硅酸分子之间发生缩合形成硅酸凝胶。将硅酸凝胶充分洗涤除去可溶性盐类后,干燥脱水即成为多孔性固体物质,称为硅胶。 具有吸附作用能作为干燥剂的物理干燥剂,除了硅胶外,还有活性炭、活性氧化铝等。

有机常用干燥剂介绍.jsp

各类有机物常用干燥剂介绍 1,CaCL2,中性,与水作用产物:CaCL2.nH2O,n=1,2,4,6。适用范围:烃类,卤代烃,烯酮,醚,硝基化合物,中性气体,氯化氢。非适用范围:醇,胺,氨,酚,酯,酸,酰胺和某些醛酮。特点:吸水量大,作用快,效力不高,是良好的初步干燥剂。廉价,含有碱性杂质氢氧化钙。2,硫酸钠中性,与水作用产物:七水和十水硫酸钠。适用范围:醇,酯,醛,酮,酸,酰胺,卤代烃,硝基化合物等不能用氯化钙干燥的物质。吸水特点:吸水量大,作用慢,效力低,是良好的初步干燥剂。 3,硫酸镁中性,与水作用产物:一水和七水硫酸镁。适用范围:醇,酯,醛,酮,酸,酰胺,卤代烃,硝基化合物等不能用氯化钙干燥的物质。特点:较硫酸钠作用快,效力高。 4,硫酸钙中性,与水作用产物:CaSO4.1/2H2O,适用范围:烷,芳香烃,醚,醇,醛,酮。特点:吸水量小,作用快,效力高,可先用吸水量大的干燥剂初步干燥后再用。 5,碳酸钾碱性,与水作用产物:1.5水和2水合物。适用范围:醇,酮,脂,胺和杂环等碱性化合物,非适用范围:酸,酚及其他酸性化合物。 6,硫酸强酸性。与水作用产物:H3OSO4。适用范围:脂肪烃,烷基卤代物。非适用范围:烯,醚,醇及弱碱性化合物。特点:脱水效力高。 7,氢氧化钾,氢氧化钠强碱性。适用于胺,杂环等碱性化合物干燥。非适用于醇,酯,醛酮,酸,酚和酸性化合物干燥。其特点是干燥快速有效。 8,金属钠强碱性。适用于醚,三级胺,烃中的痕量水干燥。对碱土金属或对碱敏感物,醇等不适用。其特点是效力高,作用慢,需经初步干燥后才可再用,干燥后需蒸馏。 9,P2O5,酸性,适用于醚,烃,卤代烃,腈中痕量水分,酸溶液,二硫化碳。不适用于醇,酸,酮,胺,,碱性化合物,氯化氢,氟化氢等的干燥。其特点是吸水效力高,干燥后需蒸馏。10,CaH2,碱性,适用于碱性,中性,弱酸性化合物干燥,不适用于对碱敏感的化合物干燥。其特点是效力高,作用慢,先经初步干燥再用,干燥后需蒸馏。 11,CaO,Bao,碱性,适用于低级醇类,胺。其特点是效力高,作用慢,干燥后需蒸馏。 12,3A,4A分子筛,中性,是物理吸附,适用于各类有机物,不饱和烃气体。其特点是干燥快速高效,经初步干燥后可再用。 13,硅胶,常用于干燥器,不适用于氟化氢干燥。

常用固体液体干燥剂

实验室中常用的干燥剂及其特性 1、浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。 2、无水氯化钙(CaCl2):无定形颗粒状(或块状),价格便宜,吸水能力强,干燥速度较快,能再生,脱水温度473K。吸水后形成含不同结晶水的水合物CaCl2·nH2O(n=1,2,4,6)。最终吸水产物为CaCl2·6H2O (30℃以下),是实验室中常用的干燥剂之一。但是氯化钙能水解成Ca(OH)2 或Ca(OH)Cl ,因此不宜作为酸性物质或酸类的干燥剂。同时氯化钙易与醇类,胺类及某些醛、酮、酯形成分子络合物。如与乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、与甲胺生成CaCl2·2CH3NH2,与丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等,因此不能作为上述各类有机物的干燥剂。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3、无水硫酸钠(Na2SO4):白色粉末状,吸水后形成带10个结晶水的硫酸钠 (Na2SO4·10H2O)。因其吸水容量大,且为中性盐,对酸性或碱性有机物都可适用,价格便宜,因此应用范围较广。但它与水作用较慢,干燥程度不高。当有机物中夹杂有大量水分时,常先用它来作初步干燥,除去大量水分,然后再用干燥效率高的干燥剂干燥。使用前最好先放在蒸发皿中小心烘炒,除去水分,然后再用。 4、无水硫酸镁(MgSO4):白色粉末状,吸水容量大,吸水后形成带不同数目结晶水的硫酸镁MgSO4·nH2O (n=1,2,4,5,6,7)。最终吸水产物为MgSO4·7H2O(48℃以下)。由于其吸水较快,且为中性化合物,对各种有机物均不起化学反应,故为常用干燥剂。特别是那些不能用无水氯化钙干燥的有机物常用它来干燥。 5、无水硫酸钙(CaSO4):白色粉末,吸水容量小,吸水后形成2CaSO4·H2O(100℃以下)。虽然硫酸钙为中性盐,不与有机化合物起反应,但因其吸水容量小,没有前述几种干燥剂应用广泛。由于硫酸钙吸水速度快,而且形成的结晶水合物在100℃以下较稳定,所以凡沸点在100℃以下的液体有机物,经无水硫酸钙干燥后,不必过滤就可以直接蒸馏。如甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、乙醛、苯等,用无水硫酸钙脱水处理效果良好。 6、无水碳酸钾(K2CO3):白色粉末,是一种碱性干燥剂。其吸水能力中等,能形成带两个结晶水的碳酸钾(K2CO3·2H2O),但是与水作用较慢。适用于干燥醇、酯等中性有机物以及一般的碱性有机物如胺、生物碱等。但不能作为酸类、酚类或其他酸性物质的干燥剂。 7、固体氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钾(KOH):白色颗粒状,是强碱性化合物。只适用于干燥碱性有机物如胺类等。因其碱性强,对某些有机物起催化反应,而且易潮解,故应用范围受到限制。不能用于干燥酸类、酚类、酯、酰胺类以及醛酮。 8、五氧化二磷(P2O5):是所有干燥剂中干燥效力最高的干燥剂。 P2O5与水作用非常快,但吸水后表面呈粘浆状,操作不便。且价格较贵。一般是先用其他干燥剂如无水硫酸镁或无水硫酸钠除去大部分水,残留的微量水分再用P2O5干燥。它可

高中化学常用干燥剂

高中化学常用干燥剂有哪些? 1、浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。 2、无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生,脱水温度473K。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3、无水硫酸镁:有很强的干燥能力,吸水后生成MgSO4.7H2O。吸水作用迅速,效率高,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4、固体氢氧化钠和碱石灰:吸水快、效率高、价格便宜,是极佳的干燥剂,但不能用以干燥酸性物质。常用来干燥氢气、氧气和甲烷等气体。 5、变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、O2、N2等 6、活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)。 7、无水硫酸钠:干燥温度必须控制在30℃以内,干燥性比无水硫酸镁差。 8、硫酸钙:可以干燥H2 。O2 。CO2 。CO 、N2 。Cl2、HCl 、H2S、NH3、CH4等 1 实验室中常用的干燥剂及其特性 实验室中常用的干燥剂及其特性 ①无水氯化钙(CaCl2):无定形颗粒状(或块状),价格便宜,吸水能力强,干燥速度较快。吸水后形成含不同结晶水的水合物CaCl2·nH2O(n=1,2,4,6)。最终吸水产物为CaCl2·6H2O (30℃以下),是实验室中常用的干燥剂之一。但是氯化钙能水解成Ca(OH)2 或Ca(OH)Cl ,因此不宜作为酸性物质或酸类的干燥剂。同时氯化钙易与醇类,胺类及某些醛、酮、酯形成分子络合物。如与乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、与甲胺生成CaCl2·2CH3NH2,与丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等,因此不能作为上述各类有机物的干燥剂。 ②无水硫酸钠(Na2SO4):白色粉末状,吸水后形成带10个结晶水的硫酸钠(Na2SO4·10H2O)。因其吸水容量大,且为中性盐,对酸性或碱性有机物都可适用,价格便宜,因此应用范围较广。但它与水作用较慢,干燥程度不高。当有机物中夹杂有大量水分时,常先用它来作初步干燥,除去大量水分,然后再用干燥效率高的干燥剂干燥。使用前最好先放在蒸发皿中小心烘炒,除去水分,然后再用。

常用干燥剂的性能和用途

常用干燥剂的性能和用途 1、浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。 2、无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生,脱水温度473K。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3、无水硫酸镁:有很强的干燥能力,吸水后生成MgSO4.7H2O。吸水作用迅速,效率高,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4、固体氢氧化钠和碱石灰:吸水快、效率高、价格便宜,是极佳的干燥剂,但不能用以干燥酸性物质。党用来干燥氢气、氧气、氨和甲烷等气体。 5、变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、O2、N2等。 6、活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)。 7、无水硫酸钠:干燥温度必须控制在30℃以内,干燥性比无水硫酸镁差。 8、硫酸钙:可以干燥H2。O2。CO2。CO 、N2。Cl2、HCl 、H2S、NH3、CH4等。 由上述可知、对一些气体的干燥剂可作如下选择。 气体名称常用干燥剂气体名称常用干燥剂 CO 浓H2SO4、CaCl2、P2O5H2S CaCl2 CO2CaCl2、浓H2SO4、P2O5N2浓H2SO4、CaCl2、P2O5 Cl2CaCl2、浓H2SO4NH3CaO、KOH或碱石灰 H2CaCl2、P2O5NO Ca(NO3)2 HBr CaBr2、ZnBr2O3CaCl2 HCl CaCl2、浓H2SO4SO2浓H2SO4、CaCl2、P2O5 HI CaI2 液体适用干燥剂 Drying Agents for Liquids

干燥剂使用大全

溶剂干燥方法 一些溶剂因为种种原因总是含有杂质,这些杂质如果对溶剂的使用目的没有什么影响的话,可直接使用。可是在进行化学实验和进行一些特殊的化学反应时,必须将杂质除去。虽然除去全部杂质是有困难的,但至少应该将杂质减少到对使用目的没有防碍的限度。除去杂质的操作称为溶剂的精制,故溶剂的精制几乎都要进行脱水,其次再除去其他的杂质。 1溶剂的脱水干燥: 溶剂中水的混入往往是由于在溶剂制造,处理或者由于副反应时作为副产物带入的,其次在保存的过程中吸潮也会混入水分。水的存在不仅对许多化学反应,就是对重结晶,萃取,洗涤等一系列的化学实验操作都会带来不良的影响。因此溶剂的脱水和干燥在化学实验中是很重要的,又是经常进行的操作步骤。尽管在除去溶剂中的其他杂质时有时往往加入水分,但在最好还是要进行脱水,干燥。精制后充分干燥的溶剂在保存过程中往往还必须加入适当的干燥剂,以防止溶剂吸潮。溶剂脱水的方法有下列几种: (1)干燥剂脱水 这是液体溶剂在常温下脱水干燥最常用使用的方法。干燥剂有固体,液体和气体,分为酸性物质,碱性物质,中性物质以及金属和金属氢化物。干燥剂的性质各有不同,在使用时要充分考虑干燥剂的特性和干燥剂的性质,才能有效达到干燥的目的。 在选择干燥剂时首先要确保进行干燥的物质与干燥剂不发生任何反应;干燥剂兼做催化剂时,应不使溶剂发生发生分解,聚合,并且干燥剂与溶剂之间不形成加合物。此外,还要考虑倒干燥速度,干燥效果和干燥剂的吸水量。在具体使用时,酸性物质的干燥最好选用酸性物质干燥剂,碱性物质的干燥用碱性干燥剂,中性物质的干燥用中性干燥剂。溶剂中有大量水存在的,应避免选用与水接触着火(如金属钠等)或者发热猛烈的干燥剂,可以先选用氯化钙一类缓和的干燥剂进行干燥脱水,使水分减少后再使用金属钠干燥。加入干燥剂后应搅拌,放置一夜。温度可以根据干燥剂的性质,对干燥速度的影响加以考虑。干燥剂的用量应稍有过剩。在水分多的情况下,干燥剂因吸水吸收水分发生部分或全部溶解生成液状或泥状分为两层,此时应进行分离并加入新的干燥剂。溶剂与干燥剂的分离一般采用倾析法,将残留物进行过滤,但过滤时间太长或周围的湿度过大会再次吸湿而使水分混入,因此,有时可采用与大气隔绝的特殊的过滤装置。有的干燥剂操作危险时,可在安全箱内进行。安全箱在置有干燥剂,使箱内充分干燥(我知道是无水五氧化二磷),或吹入干燥空气或氮气。使用分子筛或活性氧化铝等干燥剂时应添在玻璃管内,溶剂自上向下流动进行脱水,不与外界接触效果较好。大多数溶剂都可以用这种脱水方法,而且干燥剂还可以回收使用。 常用的干燥剂有: ①金属,金属氢化物 Al,Ca,Mg:常用于醇类溶剂的干燥 Na,K:适用于烃,醚,环己胺,液氨等溶剂的干燥。注意用于卤代烃时有爆炸危险,绝对不能使用。也不能用于干燥甲醇,酯,酸,酮,醛与某些胺等。醇中含有微量的水分可加入少量金属钠直接蒸馏。 CaH:一克氢化钙定量与0.85克水反应,因此比碱金属,五氧化二磷干燥效果好。适用于烃,卤代烃,醇,胺,醚等,特别是四氢呋喃等环醚,二甲亚碸,六甲基磷酰胺等溶剂的干燥。有机反应常用的极性非质子溶剂也是用此法进行干燥的。 LiAlH4:常用醚类等溶剂的干燥。 ②中性干燥剂 CaSO4,NaSO4,MgSO4:适用于烃,卤代烃,醚,酯,硝基甲烷,酰胺,腈等溶剂的干燥。CuSO4:无水硫酸铜为白色,含有5个分子的结晶水时变成蓝色,常用检测溶剂中微量水分。

常用干燥剂及其使用

实验室常用干燥剂及其使用 除去固体、液体或气体内少量水分的方法称干燥。有机实验中几乎所做的每一步反应都会遇到试剂、溶剂和产品的干燥问题,所以干燥是实验室中最普通但最重要的一项操作。如果试剂和产品不进行干燥或干燥不完全,将直接影响有机反应、定性分析、定量分析、波谱鉴定和物理常数测定的结果。 干燥方法可分为物理方法与化学方法两种。物理方法有吸附(包括离子交换树脂法和分子筛吸附法)、共沸蒸馏、分馏、冷冻、加热和真空干燥等,化学方法按去水作用的方式又可分为两类:一类与水能可逆地结合生成水合物,如氯化钙、硫酸钠等;一类与水会发生剧烈的化学反应,如金属钠、五氧化二磷等。下面按有机物的物理状态介绍各种干燥的方法和实验操作。 1.固体的干燥 (1)晾干:将待干燥的固体放在表面皿上或培养皿中,尽量平铺成一薄层、再用滤纸或培养皿覆盖上,以免灰尘沾污,然后在室温下放置直到干燥为止,这对于低沸点溶剂的除去是既经济又方便的方法。 (2)红外灯干燥:固体中如含有不易挥发的溶剂时,为了加速干燥,常用红外灯干燥。干燥的温度应低于晶体的熔点,干燥时旁边可放一支温度计,以便控制温度。要随时翻动固体,防止结块。但对于常压下易升华或热稳定性差的结晶不能用红外灯干燥。红外灯可用可调变压器来调节温度,使用时温度不要调得过高,严防水滴溅在灯泡上而发生炸裂。 (3)烘箱烘干:实验室内常用带有自动温度控制系统的电热鼓风干燥箱,其使用温度一般为50~300℃,通常使用温度应控制在100~200℃的范围内。烘箱用来干燥无腐蚀、无挥发性、加热不分解的物品。切忌将挥发、易燃、易爆物放在烘箱内烘烤,以免发生危险。 (4)干燥器干燥:普通干燥器一般适用于保存易潮解或升华的样品。但干燥效率不高,所费时间较长。干燥剂通常放在多孔瓷板下面,待干燥的样品用表面皿或培养皿装盛,置于瓷板上面,所用干燥剂由被除去溶剂的性质而定。 1. 变色硅胶是使用较普遍的干燥剂,其制备方法是:将无色硅胶平铺在盘中,在

常见的气体干燥剂有哪些

常见的气体干燥剂有哪些 1、浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。 2、无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生,脱水温度473K。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3、无水硫酸镁:有很强的干燥能力,吸水后生成MgSO4.7H2O。吸水作用迅速,效率高,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4、固体氢氧化钠和碱石灰:吸水快、效率高、价格便宜,是极佳的干燥剂,但不能用以干燥酸性物质。常用来干燥氢气、氧气和甲烷等气体。 5、变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、 O2、 N2等 6、活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K 烘烤)。 7、无水硫酸钠:干燥温度必须控制在30℃以内,干燥性比无水硫酸镁差。 8、硫酸钙:可以干燥H2、O2、CO2、CO 、N2、Cl2、HCl 、H2S、 NH3、CH4等。 实验室中常用的干燥剂及其特性 ①无水氯化钙(CaCl2):无定形颗粒状(或块状),价格便宜,吸水能力强,干燥速度较快。吸水后形成含不同结晶水的水合物CaCl2·nH2O(n

= 1,2,4,6)。最终吸水产物为CaCl2·6H2O (30℃以下),是实验室中常用的干燥剂之一。但是氯化钙能水解成Ca(OH)2或Ca(OH)Cl ,因此不宜作为酸性物质或酸类的干燥剂。同时氯化钙易与醇类,胺类及某些醛、酮、酯形成分子络合物。如与乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、与甲胺生成 Ca Cl2·2CH3NH2,与丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等,因此不能作为上述各类有机物的干燥剂。上海坪尧贸易有限公司为美国CPI合成润滑油在中国市场的总代理。除专业供应BASF干燥剂外,主要市场有碳氢气体压缩机油,冷冻压缩机油,空气压缩机油,冰箱及冰柜压缩机油,合成设备用油,食品级润滑油,食品级低温导热油,风力发电齿轮箱专用油等。 ②无水硫酸钠(Na2SO4):白色粉末状,吸水后形成带10个结晶水的硫酸钠(Na2SO4·10H2O)。因其吸水容量大,且为中性盐,对酸性或碱性有机物都可适用,价格便宜,因此应用范围较广。但它与水作用较慢,干燥程度不高。当有机物中夹杂有大量水分时,常先用它来作初步干燥,除去大量水分,然后再用干燥效率高的干燥剂干燥。使用前最好先放在蒸发皿中小心烘炒,除去水分,然后再用。上海坪尧贸易有限公司在合成冷冻油的市场主要提供以下的OEM指定用油:如:顿汉布什(Dunham-Bush)、开利Carrier(Carlyle)、格拉索GEA(Grasso)、世纪(Century)、谷轮(Copeland)、恩布拉科(Embraco)、博克(BOCK)、美优乐(Maneurop)、丹佛斯(Danfoss)、麦克维尔(Mcquay)、西亚特(CIAT)、J&E Hall(APV Baker)、特灵(Trane)、莱富康(Refcomp)、富士豪(Frascold)、GRAM、Vilter、布里斯托(Bristol)、克莱门特、Contour。普莱克斯(Praxair)、林德(Linde )、梅塞尔(MESSER)、法液空(Air Liquide) 、 Mycom, Toromont 。

高中化学常见干燥剂归纳整理6456

高中化学常见干燥剂归纳整理1.高中化学常见的干燥剂有哪些 浓硫酸、五氧化二磷固体烧碱、石灰和碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)无水氯化钙、无水硫酸镁、无水硫酸铜 2.分类及使用 常用的干燥剂有三类 第一类为酸性干燥剂。有浓硫酸、五氧化二磷、硅胶等; 第二类为碱性干燥剂,有固体烧碱、石灰和碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)等; 第三类是中性干燥剂,如无水氯化钙、无水硫酸镁等。 常用干燥剂的性能和用途如下: 1.浓H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。2.无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生,脱水温度473K。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3.无水硫酸镁:有很强的干燥能力,吸水后生成MgSO4·7H2O。吸水作用迅速,效率高,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4.固体氢氧化钠和碱石灰:吸水快、效率高、价格便宜,是极佳的干燥剂,但不能用以干燥酸性物质。常用来干燥氢气、氧气和甲烷等气体。 5.变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、O2、N2等。

6.活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)。7.无水硫酸钠:干燥温度必须控制在30℃以内,干燥性比无水硫酸镁差。8.硫酸钙:可以干燥H2、O2、CO2、CO 、N2、Cl2、HCl 、H2S、NH3、CH4等。 注:无水硫酸铜(CuSO4)(无水硫酸铜成白色)也具有一定的干燥性,并且吸水后变成蓝色的五水硫酸铜(CuSO4·5H2O),但一般不用来做干燥剂。3.干燥剂的选择 序号 (No.) 气体名称适用干燥剂 1 H 2P 2 O 5 ,CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓),Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 ,CaO,BaO 2 O 2H 2 SO 4 (浓),P 2 O 5 ,CaCl 2 , Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 ,CaO,BaO 3 N 2P 2 O 5 ,CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓),Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 ,CaO,BaO 4 O 3P 2 O 5 ,CaCl 2 5 Cl 2CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓) 6 CO P 2O 5 ,CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓),Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 ,CaO,BaO, 7 CO 2P 2 O 5 ,CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓),Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 , 8 SO 2浓H 2 SO 4 、CaCl 2, P 2 O 5 ,CaCl 2 ,Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 、 9 CH 4P 2 O 5 ,CaCl 2 ,H 2 SO 4 (浓),Na 2 SO 4 ,MgSO 4 ,CaSO 4 ,CaO,BaO, NaOH,KOH,Na,CaH 2 ,LiAlH 4 10 NH 3碱石灰,Mg(ClO 4 ) 2 , KOH, BaO, Mg(ClO 4 ) 2 , Na 2 SO 4 , MgSO 4 ,CaSO 4 11 HCl CaCl 2,H 2 SO 4 (浓) 、P2O5 12 HBr CaBr 2 、ZnBr2 13 HI CaI 2 14 H 2S CaCl 2

常用干燥剂及其原理

常用干燥剂及其原理 干燥剂是指能除去潮湿物质(固态、液态或气态)中水分子的物质。干燥剂根据其干燥原理可分为化学干燥剂和物理干燥剂两类。 一. 化学干燥剂 化学干燥剂是一些能吸收水分并常伴有化学反应的物质。常见的有:C aC l 2、浓H SO 24、P O CaO 25、等。 化学干燥剂的蒸气压比水蒸气的蒸气压要小,结果空气中或潮湿物质中的水蒸气不断凝聚进入干燥剂,并生成结晶水合物或相应的酸或碱。上述物质与水发生反应的方程式为: C a C l H O C a C l H O P O H O H P O C aO H O C a O H 222225234 22 6632+=?+=+=() 碱石灰()CaO NaOH +是另一例化学干燥剂,易吸收水份和C O 2,生成N a C O 23,Ca OH CaCO ()23,,既可以用作干燥剂又可以用作C O 2的吸收剂。 化学干燥剂的使用原则是,用于干燥气体的干燥剂不能与被干燥的气体发生反应。一般来说,酸性气体如CO SO 22、等可以用酸性或中性干燥剂干燥,但不能用碱性干燥剂干燥;碱性气体如N H 3等可以用碱性或中性干燥剂干燥,但不能用酸性干燥剂干燥;中性气体如H O 22、等用酸性、碱性或中性干燥剂干燥都可以;具有还原性的气体如H S 2等不能用浓硫酸等氧化性干燥剂干燥。同时,C aC l 2因能与N H 3发生氨合反应生成氨合物C aC l N H 238?而不能用无水氯化钙干燥N H 3。常见干燥剂与应用如下表所示。 二. 物理干燥剂 能吸收水分但不伴有化学反应的干燥剂称为物理干燥剂。这类干燥剂常见的是硅胶。 硅胶又叫氧化硅胶和硅酸凝胶,化学式可用m SIO nH O 22?来表示。它是一种无色透明或乳白色颗粒,一般约含水3%~7%,吸湿量可达40%。市售商品中常含有C oC l 2,称为变色硅胶。利用它在吸水和脱水中发生的颜色变化来指示硅胶吸湿程度。其过程可用下式表示:

干燥剂使用大全

干燥剂使用大全 溶剂干燥方法 一些溶剂因为种种原因总是含有杂质,这些杂质如果对溶剂的使用目的没有什么影响的话,可直接使用。可是在进行化学实验和进行一些特殊的化学反应时,必须将杂质除去。虽然除去全部杂质是有困难的,但至少应该将杂质减少到对使用目的没有防碍的限度。除去杂质的操作称为溶剂的精制,故溶剂的精制几乎都要进行脱水,其次再除去其他的杂质。 1溶剂的脱水干燥: 溶剂中水的混入往往是由于在溶剂制造,处理或者由于副反应时作为副产物带入的,其次在保存的过程中吸潮也会混入水分。水的存在不仅对许多化学反应,就是对重结晶,萃取,洗涤等一系列的化学实验操作都会带来不良的影响。因此溶剂的脱水和干燥在化学实验中是很重要的,又是经常进行的操作步骤。尽管在除去溶剂中的其他杂质时有时往往加入水分,但在最好还是要进行脱水,干燥。精制后充分干燥的溶剂在保存过程中往往还必须加入适当的干燥剂,以防止溶剂吸潮。溶剂脱水的方法有下列几种: (1)干燥剂脱水 这是液体溶剂在常温下脱水干燥最常用使用的方法。干燥剂有固体,液体和气体,分为酸性物质,碱性物质,中性物质以及金属和金属氢化物。干燥剂的性质各有不同,在使用时要充分考虑干燥剂的特性和干燥剂的性质,才能有效达到干燥的目的。 在选择干燥剂时首先要确保进行干燥的物质与干燥剂不发生任何反应;干燥剂兼做催化剂时,应不使溶剂发生发生分解,聚合,并且干燥剂与溶剂之间不形成加合物。此外,还要考虑倒干燥速度,干燥效果和干燥剂的吸水量。在具体使用时,酸性物质的干燥最好选用酸性物质干燥剂,碱性物质的干燥用碱性干燥剂,中性物质的干燥用中性干燥剂。溶剂中有大量水存在的,应避免选用与水接触着火(如金属钠等)或者发热猛烈的干燥剂,可以先选用氯化钙一类缓和的干燥剂进行干燥脱水,使水分减少后再使用金属钠干燥。加入干燥剂后应搅拌,放置一夜。温度可以根据干燥剂的性质,对干燥速度的影响加以考虑。干燥剂的用量应稍有过剩。在水分多的情况下,干燥剂因吸水吸收水分发生部分或全部溶解生成液状或泥状分为两层,此时应进行分离并加入新的干燥剂。溶剂与干燥剂的分离一般采用倾析法,将残留物进行过滤,但过滤时间太长或周围的湿度过大会再次吸湿而使水分混入,因此,有时可采用与大气隔绝的特殊的过滤装置。有的干燥剂操作危险时,可在安全箱内进行。安全箱在置有干燥剂,使箱内充分干燥(我知道是无水五氧化二磷),或吹入干燥空气或氮气。使用分子筛或活性氧化铝等干燥剂时应添在玻璃管内,溶剂自上向下流动进行脱水,不与外界接触效果较好。大多数溶剂都可以用这种脱水方法,而且干燥剂还可以回收使用。常用的干燥剂有: ①金属,金属氢化物 Al,Ca,Mg:常用于醇类溶剂的干燥 Na,K:适用于烃,醚,环己胺,液氨等溶剂的干燥。注意用于卤代烃时有爆炸危险,绝对不能使用。也不能用于干燥甲醇,酯,酸,酮,醛与某些胺等。醇中含有微量的水分可加入少量金属钠直接蒸馏。CaH:一克氢化钙定量与0.85克水反应,因此比碱金属,五氧化二磷干燥效果好。适用于烃,卤代烃,醇,胺,醚等,特别是四氢呋喃等环醚,二甲亚碸,六甲基磷酰胺等溶剂的干燥。有机反应常用的极性非质子溶剂也是用此法进行干燥的。 LiAlH4:常用醚类等溶剂的干燥。 ②中性干燥剂 CaSO4,NaSO4,MgSO4:适用于烃,卤代烃,醚,酯,硝基甲烷,酰胺,腈等溶剂的干燥。 CuSO4:无水硫酸铜为白色,含有5个分子的结晶水时变成蓝色,常用检测溶剂中微量水分。CuSO4适用于醇,醚,酯,低级脂肪酸的脱水,甲醇与CuSO4能形成加成物,故不宜使用。 CaC2:适用于醇干燥。注意使用纯度差的碳化钙时,会发生硫化氢和磷化氢等恶臭气体 CaCl2:适用于干燥烃,卤代烃,醚硝基化合物,环己胺,腈,二硫化碳等。CaCl2能于伯醇,甘油,酚,某些类型的胺,酯等形成加成物,故不适用。

常用干燥剂性质表

常用干燥剂 序号名称分子式吸水能力干燥速度酸碱性再生方式 1 硫酸钙 CaSO4 小快中性在163℃(脱水温度)下脱水再生 2 氧化钡 BaO - 慢碱性不能再生 3 五氧化二磷 P2O5 大快酸性不能再生 4 氯化钙(熔融过的) CaCl2 大快含碱性杂质200℃下烘干再生 5 高氯酸镁 Mg(ClO4)2 大快中性烘干再生(251℃分解) 6 三水合高氯酸镁Mg(ClO4)2·3H2O - 快中性烘干再生(251℃分解) 7 氢氧化钾(熔融过的) KOH 大较快碱性不能再生 8 活性氧化铝 Al2O3 大快中性在(110~300)℃下烘干再生 9 浓硫酸 H2SO4 大快酸性蒸发浓缩再生 10 硅胶 SiO2 大快酸性120℃下烘干再生 11 氢氧化钠(熔融过的) NaOH 大较快碱性不能再生 12 氧化钙 CaO - 慢碱性不能再生 13 硫酸铜 CuSO4 大 - 微酸性150℃下烘干再生 14 硫酸镁 MgSO4 大较快中性、有的微酸性200℃下烘干再生 15 硫酸钠 Na2SO4 大慢中性烘干再生 16 碳酸钾 K2CO3 中较慢碱性100℃下烘干再生 17 金属钠 Na - - 不能再生 18 分子筛结晶的铝硅酸盐大较快酸性烘干,温度随型号而异 注:使用高氯酸盐时务必小心,碳、硫、磷及一切有机物都不能与之接触,否则会发生猛烈爆炸,造成危险。干燥适用条件 序号名称适用物质不适用物质备注 1 碱石灰BaO、CaO 中性和碱性气体,胺类,醇类,醚类醛类,酮类,酸性物质特别适用于干燥气体,与水作用生成Ba(OH)2、Ca(OH)2 2 CaSO4 普遍适用 - 常先用Na2SO4作预干燥剂 3 NaOH、KOH 氨,胺类,醚类,烃类(干燥器),肼类,碱类醛类,酮类,酸性物质容易潮解,因此一般用于预干燥 4 K2CO3 胺类,醇类,丙酮,一般的生物碱类,酯类,腈类,肼类,卤素衍生物酸类,酚类及其他酸性物质容易潮解 5 CaCl2 烷烃类,链烯烃类,醚类,酯类,卤代烃类,腈类,丙酮,醛类,硝基化合物类,中性气体,氯化氢HCl,CO2,醇类,氨NH3,胺类,酸类,酸性物质,某些醛,酮类与酯类一种价格便宜的干燥剂,可与许多含氮、含氧的化合物生成溶剂化物、络合物或发生反应;一般含有CaO等碱性杂质 6 P2O5 大多数中性和酸性气体,乙炔,二硫化碳,烃类,各种卤代烃,酸溶液,酸与酸酐,腈类碱性物质,醇类,酮类,醚类,易发生聚合的物质,氯化氢HCl,氟化氢HF,氨气NH3 使用其干燥气体时必须与载体或填料(石棉绒、玻璃棉、浮石等)混合;一般先用其他干燥剂预干燥;本品易潮解,与水作用生成偏磷酸、磷酸等 7 浓H2SO4 大多数中性与酸性气体(干燥器、洗气瓶),各种饱和烃,卤代烃,芳烃不饱和的有机化合物,醇类,酮类,酚类,碱性物质,硫化氢H2S,碘化氢HI,氨气NH3 不适宜升温干燥和真空干燥 8 金属Na 醚类,饱和烃类,叔胺类,芳烃类氯代烃类(会发生爆炸危险),醇类,伯、仲胺类及其他易和金属钠起作用的物质一般先用其他干燥剂预干燥;与水作用生成NaOH与H2 9 Mg(ClO4)2 含有氨的气体(干燥器)易氧化的有机物质大多用于分析目的,适用于各种分析工作,能溶于多种溶剂中;处理不当会发生爆炸危险 10 Na2SO4、MgSO4 普遍适用,特别适用于酯类、酮类及一些敏感物质溶液 - 一种价格便宜的干燥剂;Na2SO4常作预干燥剂

高考化学实验常用的干燥剂-word

2019年高考化学实验常用的干燥剂高考化学实验常用的干燥剂 一、高考化学实验常用的干燥剂:干燥剂。根据干燥剂的性质可将干燥剂分为酸性干燥剂、碱性干燥剂和中性干燥剂等。 1、酸性干燥剂 (1)浓硫酸干燥剂。可用浓硫酸干燥中性气体,如氧气、氢气、氮气、一氧化碳及甲烷等;还可以用来干燥非还原性的酸性气体,如二氧化碳、二氧化硫、氯气、氯化氢等。因为浓硫酸是具有氧化性的酸性干燥剂,所以不能用来干燥碱性气体氨气,及还原性气体硫化氢、溴化氢、碘化氢等。浓硫酸作为干燥剂可盛装在洗气瓶中使用。 (2)P2O5干燥剂。可用来干燥中性气体,如氧气、氢气、氮气、一氧化碳、甲烷等;也可用来干燥酸性气体,如二氧化碳、二氧化硫、氯化氢及氯气等。五氧化二磷具有强烈的吸水能力,所以它是中学化学实验室中效果最好的干燥剂。 2、碱性干燥剂 (1)碱石灰干燥剂。它是在新制取的CaO粉末中加入NaOH溶液,充分反应后经干燥制得,其主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠。主要用来吸收氨气中的水分、二氧化碳等。碱石灰可盛装在干燥管、干燥塔及干燥器中使用。 (2)CaO干燥剂。可以用来干燥中性气体和碱性气体。可在

干燥管、干燥塔及干燥器中使用。 3、中性干燥剂 CaCl2干燥剂。氯化钙为多孔性固体,有较强的吸水能力。可用来干燥大多数气体,但不能用来干燥氨气,因氯化钙与氨气可形成配合物。 二、催化剂。中学化学实验中用到的催化剂有:二氧化锰、硫酸、铁粉、氧化铝等。 1、二氧化锰催化剂。如,①KClO3分解制取氧气的实验;②过氧化氢分解实验。 2、硫酸催化剂。如,①乙烯的实验室制取实验;②硝基苯的制取实验;③乙酸乙酯的制取实验;④纤维素硝酸酯的制取实验;⑤乙酸乙酯的水解实验;⑥糖类(包括二糖、淀粉和纤维素)水解实验。 其中①-④的催化剂为浓硫酸,浓硫酸同时还作为脱水剂,⑤⑥的催化剂为稀硫酸,其中⑤也可以用氢氧化钠溶液做催化剂 3、铁催化剂。如溴苯的制取实验(实际上起催化作用的是溴与铁反应后生成的溴化铁)。 4、氧化铝催化剂。如石蜡的催化裂化实验。 三、指示剂 1、酸碱指示剂。常用的酸碱指示剂有石蕊试剂、酚酞试剂和甲基橙试剂。

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