有機(jī)物水溶解度的助溶劑效應(yīng)

姓名：學(xué)號(hào)：有機(jī)物水溶解度的助溶劑效應(yīng)2015年11月有機(jī)污染化學(xué)第二次作業(yè)目錄1234水溶解度影響水溶解度的因素助溶劑效應(yīng)應(yīng)用水溶解度一有機(jī)物一水溶解度①定義：指在水相和有機(jī)相共存的體系中，體系達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，水相中有機(jī)物的平衡濃度（飽和濃度）。水溶解度是影響有機(jī)污染物的遷移和歸宿的重要因素之一。②有機(jī)物水溶解度的變化范圍：理論上沒(méi)有一種有機(jī)物是完全不溶于水的。一般有機(jī)物在室溫下的溶解度是1-105ppm。水溶解度---定義和變化范圍二水溶解度影響因素溶解度溫度溶質(zhì)和溶劑的性質(zhì)壓力大多數(shù)固體和液體的溶解度隨溫度的升高而增大,而氣體則相反。氣體的溶解度隨蒸汽壓的增大而增大,固體和液體則變化很小。溶解度是物質(zhì)的物理性質(zhì),在一定程度上反映著物質(zhì)的純度。二水溶解度影響因素有機(jī)物溶解性規(guī)律：相似相溶原理極性溶劑（如水）易溶解極性物質(zhì)（離子晶體、分子晶體中的極性物質(zhì)如強(qiáng)酸等）非極性溶劑（如苯、汽油、四氯化碳、酒精等）能溶解非極性物質(zhì)（大多數(shù)有機(jī)物、Br2、I2等）含有相同官能團(tuán)的物質(zhì)互溶，如水中含羥基（-OH）能溶解含有羥基的醇、酚、羧酸。二水溶解度影響因素易溶（親水基團(tuán)）羥基-OH，醛基

-CHO羧基-COOH，氨基

-NH2難溶（疏水基團(tuán)）所有的烴基(-CnH2n+1，-CH=CH2，-C6H5等)、鹵原子（-X）、硝基（-NO2）官能團(tuán)的溶解性：二水溶解度影響因素三助溶劑效應(yīng)三助溶劑效應(yīng)助溶劑及分類(lèi)助溶劑：難溶性物質(zhì)中加入的第三種物質(zhì)以增加物質(zhì)在溶劑中的溶解度，這第三種物質(zhì)稱為助溶劑。助溶劑效應(yīng)：

在溶劑中加入助溶劑后，與溶質(zhì)形成可溶性分子間的絡(luò)合物、締合物或復(fù)鹽等，增加物質(zhì)在溶劑中的溶解度。作用：促進(jìn)溶解

三助溶劑效應(yīng)助溶劑及分類(lèi)助溶劑難溶性物質(zhì)可溶性的絡(luò)合物、締合物或復(fù)鹽改變了溶質(zhì)的性質(zhì)三助溶劑效應(yīng)助溶劑及分類(lèi)有機(jī)酸和鈉鹽苯甲酸、苯甲酸鈉、水楊酸、水楊酸鈉、對(duì)氨基苯甲酸等例：咖啡因與助溶劑苯甲酸鈉形成苯甲酸鈉咖啡因，溶解度由1:50增大到1:1.2。酰胺類(lèi)化合物烏拉坦、尿素、酰胺、乙酰胺等例：茶堿與助溶劑形成氨茶堿，溶解度由1:120增大到1:5。無(wú)機(jī)鹽類(lèi)硼砂、碘化鉀例：以碘化鉀為助溶劑，能與碘形成絡(luò)合物KI3，增加碘的溶解度，配成含碘5%的水溶液。助溶劑下面，以研究完全水溶性有機(jī)溶劑(CMOSs)和難容固體有機(jī)物的溶解度，即有機(jī)化合物存在于水/COMS體系為例，簡(jiǎn)要介紹一下助溶劑效應(yīng)?；诜肿铀降慕忉專篊MOSs是氫鍵受體或氫鍵受體性質(zhì)很強(qiáng)的較小分子，當(dāng)與水混合時(shí)能夠破壞水分子間的部分氫鍵，可形成新的氫鍵“混合溶劑”。因此，其性質(zhì)是助溶劑的性質(zhì)和相對(duì)量的函數(shù)。因此，在富水溶液中，隨著CMOS/水比率的升高，由于過(guò)剩熵大幅度增加，導(dǎo)致有機(jī)化合物過(guò)剩自由能降低。三助溶劑效應(yīng)如何影響有機(jī)溶質(zhì)溶劑化三CMOSs如何定性地影響有機(jī)化合物的溶解度①通常隨著CMOS體積分?jǐn)?shù)的增大，有機(jī)溶質(zhì)的活度系數(shù)r以指數(shù)方式降低；②只有當(dāng)助溶劑的體積分?jǐn)?shù)大于5%—10%時(shí)（取決于溶質(zhì)），才能觀察到較大效應(yīng)（即>2倍）；小于1%時(shí)，效應(yīng)可以忽略。③

溶劑化效應(yīng)的大小以及它受存在的助溶劑的影響是助溶劑和有機(jī)溶質(zhì)類(lèi)型的函數(shù)。四應(yīng)用四助溶劑效應(yīng)——應(yīng)用以水溶性有機(jī)物對(duì)菲的水溶解度為例以農(nóng)業(yè)中常用的有機(jī)物料綠肥和污泥作為水溶性有機(jī)物的提取材料，以菲作為有機(jī)物的代表，探究不同來(lái)源的DOM對(duì)有機(jī)物菲的水溶解度的影響。圖a：菲在超純水中的溶解度曲線

圖d：污泥DOM系統(tǒng)中的菲溶解曲線

圖e：綠肥DOM系統(tǒng)中的菲溶解曲線四結(jié)果表明：菲在超純水中的溶解度近似于一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程；在超純水之中加入DOM后，非溶解的平衡時(shí)間相對(duì)滯后，但菲的溶解度增加；有機(jī)物菲的溶解度隨DOM的濃度增加而增加并且存在著明顯的線性