Что полярнее вода или спирт

Разница между полярными и неполярными растворителями

В ключевое отличие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные сое

Содержание:

В ключевое отличие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения.

Полярность соединения означает свойство иметь полюса. В химии это разделение зарядов в молекуле, которая имеет атомы или группы атомов с разной электроотрицательностью. Таким образом, это приводит к частичному положительному заряду и частичному отрицательному заряду в одном и том же соединении.

Что такое полярные растворители?

Полярность растворителя возникает из-за связи атомов с разными значениями электроотрицательности с образованием молекулы. Здесь более электроотрицательный атом притягивает пары электронов связи, что в конечном итоге дает менее электроотрицательному атому частичный положительный заряд из-за уменьшения электронной плотности вокруг себя. С другой стороны, более электроотрицательный атом получает частичный отрицательный заряд, поскольку электронная плотность вокруг этого атома увеличивается.

Кроме того, мы можем разделить полярные растворители на две группы: полярные протонные растворители и полярные апротонные растворители. Полярные протонные растворители содержат лабильный H + ионы. Это означает, что молекулы этих растворителей могут отдавать атомы водорода. Однако полярные апротонные растворители не могут отдавать атомы водорода.

Что такое неполярные растворители?

Неполярные растворители могут растворять неполярные соединения за счет сил притяжения, таких как силы Ван-дер-Вааль. Некоторые примеры неполярных растворителей включают пентан, гексан, бензол, толуол и т. Д.

В чем разница между полярными и неполярными растворителями?

В основном мы можем разделить растворители на две категории: полярные растворители и неполярные растворители. Ключевое различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения.Кроме того, еще одно существенное различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители имеют высокий дипольный момент, в то время как неполярные растворители не имеют дипольного момента. Типичным примером полярного растворителя является вода. Некоторые примеры неполярных растворителей включают пентан, гексан, бензол, толуол и т. Д.

Более того, полярные растворители имеют молекулы с полярными связями (эти связи показывают разделение электрических зарядов из-за различий в электроотрицательности атомов в связи). У неполярных растворителей есть молекулы, содержащие химические связи, состоящие из атомов, имеющих почти одинаковые значения электроотрицательности.

Мы можем разделить растворители в основном на две категории: полярные растворители и неполярные растворители. Ключевое различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения.

Источник

Полярные вещества

Поля́рные вещества́ в химии — вещества, молекулы которых обладают электрическим дипольным моментом. Для полярных веществ, в сравнении с неполярными, характерны высокая диэлектрическая проницаемость (более 10 в жидкой фазе), повышенные температура кипения и температура плавления.

Дипольный момент обычно возникает вследствие разной электроотрицательности составляющих молекулу атомов, из-за чего связи в молекуле приобретают полярность. Однако, для приобретения дипольного момента требуется не только полярность связей, но и соответственное их расположение в пространстве. Молекулы, имеющие форму, подобную молекулам метана либо двуокиси углерода, являются неполярными.

Полярные растворители наиболее охотно растворяют полярные вещества, а также обладают способностью сольватировать ионы. Примерами полярного растворителя являются вода, спирты и другие вещества.

См. также

Полезное

Смотреть что такое «Полярные вещества» в других словарях:

Полярные сияния* — в средних и высоких широтах ночью можно видеть световое явление, в северном полушарии появляющееся обыкновенно на северной стороне небосклона, которое называют северным сиянием (народное название на сев. России сполох. Aurore boré ale, Nordlicht … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Полярные сияния — в средних и высоких широтах ночью можно видеть световое явление, в северном полушарии появляющееся обыкновенно на северной стороне небосклона, которое называют северным сиянием (народное название на сев. России сполох. Aurore boréale, Nordlicht,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Полярные струйные течения — Полярное струйное течение, или джет часто наблюдаемое в космосе явление, когда из компактного объекта вдоль его оси вращения выбрасываются потоки вещества. Причиной обычно служат динамические взаимодействия внутри аккреционного диска. Когда… … Википедия

Поверхностно-активные вещества — (a. surfactants; н. grenzflachenaktive Stoffe, oberflachenaktive Stoffe; ф. substances tensio actives; и. surfac tantes), вещества c асимметричной мол. структурой, молекулы к рых имеют дифильное строение, т.e. содержат лиофильные и… … Геологическая энциклопедия

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА — вещества, способные адсорбироваться на поверхности раздела двух фаз, понижая её поверхностное натяжение. К П. а. в. относятся органич. соединения с асимметричной мол. структурой, молекулы к рых содержат ат. группы, резко различающиеся характером… … Физическая энциклопедия

Поверхностно-активные вещества ПАВ — ► surfactant species Вещества с асимметричной молекулярной структурой, молекулы которых имеют дифильное строение, т. е. содержат лиофильные и лиофобные (обычно гидрофильные полярные группы и гидрофобные радикалы) атомные группы. Дифильная… … Нефтегазовая микроэнциклопедия

Пассивный транспорт — Пассивный транспорт перенос веществ по градиенту концентрации из области высокой концентрации в область низкой, без затрат энергии (например, диффузия, осмос). Диффузия пассивное перемещение вещества из участка большей концентрации к… … Википедия

Собиратель — (a. collector; н. Sammler; ф. collecteur; и. coagulante, sustancia para hidrofobizacion particulas en el proceso de flotacion) органич. соединение, предназначенное для гидрофобизации минеральных частиц, гл. обр. при флотации п. и. C.… … Геологическая энциклопедия

Гемато-энцефалический барьер — Взаимоотношение клеток ткани мозга и капилляра: 1. Эпендима 2. Нейрон 3. Аксон 4. Шванновская клетка 5. Астроцит 6 … Википедия

Активный уголь — активированный уголь, получают из ископаемых или древесных углей удалением смолистых веществ и созданием разветвленной сети пор. Обладает высокоразвитой поверхностью, благодаря этому поглощает (адсорбирует) многие вещества (особенно… … Большая советская энциклопедия

Источник

Что полярнее вода или спирт

ХИМИЯ ЕГЭ | Химический кампус | Регина Ли запись закреплена

Полярная молекула или неполярная?
#ХимКампус_статья

Такие вопросы попадаются в тренировочных заданиях по теме «Химическая связь». Важно заметить, что полярная связь не равно полярная молекула! Полярность определяется неравномерным распределением электронной плотности вокруг молекулы.

Если электронная плотность распределена равномерно, то молекула считается неполярной. Если какой-то участок молекулы перетягивает на себя эту электронную плотность, то молекула – полярная (появляется разные полюсы – области частичного заряда).

Если полярная молекула не то же самое, что и полярная связь, тогда как определить этот момент?

ПОЛЯРНЫЕ МОЛЕКУЛЫ

Полярная молекула имеет асимметричную форму, неподеленную электронную пару или центральный атом, связанный с другими атомами с разными значениями электроотрицательности. Обычно полярная молекула содержит ионные или полярные ковалентные связи. Приведем примеры:

Полярные молекулы часто гидрофильны («любят воду») и растворимы в полярных растворителях. Полярные молекулы часто имеют более высокие температуры плавления, чем неполярные молекулы с аналогичными молярными массами. Это связано с межмолекулярными силами между полярными молекулами, такими как водородная связь!

НЕПОЛЯРНЫЕ МОЛЕКУЛЫ

Неполярные молекулы образуются либо тогда, когда электроны одинаково распределяются между атомами в молекуле, либо когда расположение электронов в молекуле симметрично, так что дипольные заряды компенсируют друг друга. Приведем примеры неполярных молекул:

Неполярные молекулы обладают некоторыми общими свойствами. Они, как правило, нерастворимы в воде при комнатной температуре, гидрофобны («боятся воды») и способны растворять другие неполярные соединения.

Мы помним золотое правило «подобное растворяется в подобном». Это означает, что полярные растворители растворяют полярные вещества, и наоборот. Это объясняет, почему спирт и вода полностью смешиваются (как полярные) и почему масло и вода не смешиваются (неполярные с полярными).

Дополнительную информацию и объяснение на примерах можно почитать в файлике ниже!

Источник

Г. Полярность растворителя

Растворимость препарата в данном растворителе в значительной степени зависит от полярности растворителя. По диэлект- рической константе растворители классифицируют на полярные (е >50), полуполярные (е = 20-50) или неполярные (е = 1-20) (табл. 12.5).

Таблица 12.5.Диэлектрическая константа растворителей

Полярные растворители растворяют соли или высокополярные (дипольные) молекулы. Неполярные растворители растворяют непо- лярные молекулы. Полуполярные растворители (спирты и кетоны) могут растворять и те и другие в зависимости от их свойств. Таким образом, в фармации существует универсальное правило выбора растворителя: «Подобное растворяется в подобном».

Существует 2 способа увеличения растворимости веществ в полуполярных растворителях:

1. Изменяя рН, чтобы изменять полярность вещества (соль или основание). Увеличение концентрации соли приводит к увеличению

2. Смешивая растворители различных полярностей, чтобы изменять полярность растворителя.

Пример 2

Заменить спирт на глицерин в составе раствора фурацилина 1:1500. Для определения диэлектрической константы растворителя готовят смеси этанола с водой. Затем готовят в данных смесях растворы, остав- ляют на ночь, наблюдая осаждение (табл. 12.6).

Таблица 12.6.Влияние спирта на осаждение фурацилина

Смесь 95 г глицерина и 5 мл воды рекомендована для получения не содержащего спирта раствора фурацилина.

Лекция № 12.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение растворам с точки зрения дисперсологической классификации.

2. Какие существуют методы получения воды очищенной?

3. Какие требования предъявляются к качеству воды очищенной?

4. Какие существуют требования к качеству воды для инъекций?

5. Какие существуют методы получения воды для инъекций?

6. Как хранят воду очищенную и воду для инъекций?

Тесты

1. Жидких. 2. Твердых. 3. Газообразных веществ в соответствующем растворителе

2. Истинные растворы низкомолекулярных веществ:

1. Проходят сквозь фильтр.

2. Проходят через диализирующую мембрану.

3. Не изменяют свойства при центрифугировании.

3.Способы получения воды очищенной:

1. Дистилляция. 2. Обратный осмос. 3. Ионный обмен.

4. Дистиллятор состоит из следующих основных блоков:

1. Охладитель (конденсатор). 2. Уравнитель. 3. Наполнитель.

4. Камера испарения (испаритель). 5. Электронагреватели. 6. Датчик уровня.

5. Ежедневно перед началом работы проводят пропаривание дистиллятора и трубопроводов при закрытых вентилях подачи воды в конденсатор в течение:

1. 5 мин. 2. 10 мин. 3. 15 мин. 4. 20 мин. 5. Затем 15-20 мин отбрасывают первые порции воды.

6. В аквадистилляторах для получения апирогенной воды АА-1 имеются сепараторы для:

1. Отделения механических включения.

2. Для удаления из пара капельножидкой фазы.

3. Для удаления микроорганизмов.

1. Воду для инъекций используют свежеприготовленную;

8. Пирогенными веществами называют продукты:

1. Жизнедеятельности микроорганизмов.

2. Распада микроорганизмов.

3. Погибшие микробные клетки.

4. Жизнеспособные микроорганизмы.

9. Пирогенные вещества разрушаются при:

1. Кипячении в течение 6 ч.

Источник

Содержание

Решения и сольватация

Когда одно вещество растворенный в другой, решение сформирован. [2] Это противоположно ситуации, когда соединения нерастворимый как песок в воде. В растворе все ингредиенты равномерно распределены на молекулярном уровне и не остается остатков. Смесь растворителя и растворенного вещества состоит из одного фаза со всеми молекулами растворенного вещества, встречающимися как сольваты (растворитель-растворенный комплексы), в отличие от отдельных непрерывных фаз, как в суспензиях, эмульсиях и других типах смесей, не являющихся растворами. Способность одного соединения растворяться в другом известна как растворимость; если это происходит во всех пропорциях, это называется смешивающийся.

Помимо перемешивания, вещества в растворе взаимодействуют друг с другом на молекулярном уровне. Когда что-то растворяется, молекулы растворителя располагаются вокруг молекулы растворенного вещества. Теплопередача участвует и энтропия увеличивается, делая решение более термодинамически стабильнее, чем растворенное вещество и растворитель по отдельности. Такое расположение опосредуется соответствующими химическими свойствами растворителя и растворенного вещества, такими как водородная связь, дипольный момент и поляризуемость. [3] Сольватация не вызывает химической реакции или изменений химической конфигурации растворенного вещества. Однако сольватация напоминает координационный комплекс реакция образования, часто со значительной энергетикой (теплота сольватации и энтропия сольватации) и, таким образом, далека от нейтрального процесса.

Классификация растворителей

Растворители можно условно разделить на две категории: полярный и неполярный. Особый случай Меркурий, решения которой известны как амальгамы; также другие металлические решения существуют жидкие при комнатной температуре. Как правило, диэлектрическая постоянная Количество растворителя позволяет приблизительно определить полярность растворителя. На сильную полярность воды указывает ее высокая диэлектрическая проницаемость 88 (при 0 ° C). [4] Растворители с диэлектрической проницаемостью менее 15 обычно считаются неполярными. [5] Диэлектрическая проницаемость измеряет тенденцию растворителя частично компенсировать напряженность электрического поля заряженная частица погрузился в него. Это сокращение затем сравнивается с напряженность поля заряженной частицы в вакууме. [5] Эвристически диэлектрическую проницаемость растворителя можно рассматривать как его способность снижать эффективность растворенного вещества. внутренний заряд. Как правило, диэлектрическая проницаемость растворителя является приемлемым показателем способности растворителя растворять обычные ионные соединения, например соли.

Другие шкалы полярности

В Грюнвальд – Винштейн мY шкала измеряет полярность с точки зрения влияния растворителя на накопление положительного заряда растворенного вещества во время химической реакции.

Kosowerс Z шкала измеряет полярность с точки зрения влияния растворителя на УФ-максимумы поглощения соли, обычно пиридиний йодид или пиридиний цвиттерион. [6]

Номер донора и шкала акцептора донора измеряет полярность с точки зрения того, как растворитель взаимодействует с определенными веществами, например, сильным Кислота Льюиса или сильная база Льюиса. [7]

В Параметр Хильдебранда квадратный корень из плотность когезионной энергии. Его можно использовать с неполярными соединениями, но он не подходит для сложных химических процессов.

Полярность, дипольный момент, поляризуемость и водородная связь растворителя определяет, какой тип соединения он способен растворяться и с какими другими растворителями или жидкими соединениями он смешивающийся. Обычно полярные растворители лучше всего растворяют полярные соединения, а неполярные растворители лучше всего растворяют неполярные соединения: «подобное растворяется в подобном». Сильно полярные соединения, такие как сахара (например, сахароза) или ионные соединения, такие как неорганический соли (например. столовая соль) растворяются только в очень полярных растворителях, таких как вода, в то время как сильно неполярные соединения, такие как масла или же воск растворяются только в очень неполярных органических растворителях, таких как гексан. Точно так же вода и гексан (или же уксус и растительное масло) не смешивающийся друг с другом и быстро разделятся на два слоя даже после хорошего встряхивания.

Полярность может быть разделена на разные вклады. Например, Параметры Камлета-Тафта диполярность / поляризуемость (π *), водородно-связывающая кислотность (α) и основность водородных связей (β). Их можно рассчитать по сдвигу длин волн 3–6 различных сольватохромных красителей в растворителе, обычно включая Краситель Рейхардта, нитроанилин и диэтилнитроанилин. Другой вариант, параметры Хансена, разделяют плотность энергии когезии на вклады дисперсии, полярности и водородных связей.

Полярный протон и полярный апротический

Многокомпонентный

Многокомпонентные растворители появились после Второй мировой войны в СССР и продолжают использоваться и производиться в постсоветских странах.

Растворители

Разбавители

Физические свойства

Таблица свойств распространенных растворителей

Растворители сгруппированы в неполярный, полярный апротический, и полярный протический растворители, причем каждая группа упорядочена по возрастанию полярности. В характеристики растворители, превышающие водные, выделены жирным шрифтом.

Неполярный растворители

Растворитель	Химическая формула	Точка кипения [13] (° C)	Диэлектрическая постоянная [14]	Плотность (г / мл)	Дипольный момент (D)
36.1	1.84	0.626	0.00
Циклопентан	C5ЧАС10	49.2	1.97	0.751	0.00
Гексан		69	1.88	0.655	0.00
Циклогексан	C6ЧАС12	80.7	2.02	0.779	0.00
Бензол	C6ЧАС6	80.1	2.3	0.879	0.00
Тетрахлорметан	CCl4	76.7	2.3	1.5867	0.00
Толуол	C6ЧАС5-CH3	111	2.38	0.867	0.36
1,4-диоксан	C4ЧАС8О2	101.1	2.3	1.033	0.45
Диэтиловый эфир	Полярный апротический растворители	100–103	35.87	1.1371	3.56
Пропиленкарбонат	Полярный протический растворители	1.42
Муравьиная кислота	Н-С (= O) ОН	100.8	58	1.21	1.41
п-Бутанол		64.7	33	0.791	1.70
Уксусная кислота	CH3-С (= О) ОН	118	6.2	1.049	1.74
Вода	H-O-H	100	80	1.000	1.85

В ACS Green Chemistry Institute поддерживает инструмент для выбора растворителей на основе Анализ главных компонентов свойств растворителя. [15]

Значения параметра растворимости Хансена

Неполярные растворители

Полярные апротонные растворители

Полярные протонные растворители

Если по экологическим или другим причинам требуется растворитель или смесь растворителей для замены другого растворителя с эквивалентной растворимостью, замена может быть произведена на основе Параметры растворимости Хансена каждого. Значения для смесей приняты как средневзвешенные значений для чистых растворителей. Это можно рассчитать как методом проб и ошибок, таблица значений или программное обеспечение HSP. [16] [17] Смесь 1: 1 толуол и 1,4 диоксан имеет значения δD, δP и δH 17,8, 1,6 и 5,5, сопоставимые со значениями хлороформ на уровне 17,8, 3,1 и 5,7 соответственно. Из-за опасности для здоровья, связанной с самим толуолом, можно найти другие смеси растворителей с использованием полного HSP набор данных.

Точка кипения

Температура кипения является важным свойством, поскольку от нее зависит скорость испарения. Небольшие количества растворителей с низкой температурой кипения, например диэтиловый эфир, дихлорметан, или ацетон испарится за секунды при комнатной температуре, в то время как растворители с высокой точкой кипения, такие как вода или диметилсульфоксид нужны более высокие температуры, воздушный поток или нанесение вакуум для быстрого испарения.

Плотность

Большинство органических растворителей имеют более низкую плотность чем вода, что означает, что они легче, чем вода, и образуют слой поверх нее. Важными исключениями являются большинство галогенированный растворители, такие как дихлорметан или же хлороформ опустится на дно емкости, оставив воду в качестве верхнего слоя. Это очень важно помнить, когда разделение соединения между растворителями и водой в разделительная воронка во время химического синтеза.

Часто, удельный вес цитируется вместо плотности. Удельный вес определяется как отношение плотности растворителя к плотности воды при той же температуре. Таким образом, удельный вес является безразмерным значением. Он легко сообщает, будет ли нерастворимый в воде растворитель плавать (SG 1,0) при смешивании с водой.

Безопасность

Огонь

Большинство органических растворителей легко или легко воспламеняются в зависимости от их летучести. Исключение составляют некоторые хлорированные растворители, например дихлорметан и хлороформ. Смеси паров растворителей и воздуха могут взорваться. Пары растворителя тяжелее воздуха; они опускаются на дно и могут преодолевать большие расстояния почти в неразбавленном виде. Пары растворителя также можно найти в предположительно пустых бочках и банках, что создает вспышка огня опасность; следовательно, пустые емкости с летучими растворителями следует хранить открытыми и перевернутыми.

Обе диэтиловый эфир и сероуглерод имеют исключительно низкий температуры самовоспламенения которые значительно увеличивают риск возгорания, связанный с этими растворителями. Температура самовоспламенения сероуглерода ниже 100 ° C (212 ° F), поэтому такие предметы, как пар трубы лампочки, конфорки, и недавно погашенный горелки Бунзена способны воспламенить его пары.

Кроме того, некоторые растворители, такие как метанол, могут гореть очень горячим пламенем, которое может быть почти невидимым при некоторых условиях освещения. [19] [20] Это может задержать или предотвратить своевременное распознавание опасного пожара до тех пор, пока пламя не перейдет на другие материалы.

Взрывоопасное образование перекиси

Гетероатом (кислород) стабилизирует образование свободный радикал который образован абстракцией водород атом другим свободным радикалом. [ требуется разъяснение ] Образованный таким образом углерод-центрированный свободный радикал способен реагировать с молекулой кислорода с образованием пероксидного соединения. Процесс образования перекиси значительно ускоряется даже при слабом освещении, но может протекать медленно даже в темноте.

Чтобы избежать взрывоопасного образования пероксида, эфиры следует хранить в герметичном контейнере, вдали от света, потому что и свет, и воздух могут способствовать образованию пероксида. [21]

Пероксиды можно удалить промыванием кислым сульфатом железа (II), фильтрованием через глинозем, или же дистилляция из натрий/бензофенон. Оксид алюминия не разрушает пероксиды, а просто улавливает их, и от него необходимо утилизировать надлежащим образом. Преимущество использования натрия / бензофенона заключается в том, что влага и кислород также удаляются. [ нужна цитата ]

Влияние на здоровье

Общие опасности для здоровья, связанные с воздействием растворителей, включают токсичность для нервной системы, повреждение репродуктивной системы, повреждение печени и почек, нарушение дыхания, рак и дерматит. [22]

Острое воздействие

Хроническое воздействие

Некоторые растворители, включая хлороформ и бензол общий ингредиент в бензин известны как канцерогенный, в то время как многие другие рассматриваются Всемирная организация здоровья вероятно, канцерогены. Растворители могут повредить внутренние органы, например печень, то почки, то нервная система, или мозг. Кумулятивные эффекты длительного или многократного воздействия растворителей называются хроническая энцефалопатия, вызванная растворителями (CSE).

Хроническое воздействие органических растворителей в рабочей среде может вызвать ряд неблагоприятных психоневрологических эффектов. Например, профессиональное воздействие органических растворителей было связано с увеличением числа художников, страдающих от алкоголизм. [26] Этанол имеет синергетический эффект при приеме в сочетании со многими растворителями; например, сочетание толуол/бензол а этанол вызывает большее тошнота/рвота чем любое вещество в отдельности.

Известно или предполагается, что многие растворители обладают катарактогенными свойствами, что значительно увеличивает риск развития катаракта в хрусталике глаза. [27] Воздействие растворителей также было связано с нейротоксическим повреждением, вызывающим потеря слуха [28] [29] и цветовое зрение убытки. [30]

Загрязнение окружающей среды

Источник