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浅谈化学试剂的混合顺序

来源:未知作者:董啸 点击:所属专题: 试剂顺序
物质间混合才能发生反应,其混合的先后顺 序并不是任意的,需要从安全、环保、试剂用量、试 剂性质、反应过程及反应所要求的环境等方面进 行考虑,以优化反应操作。 1. 从安全的角度考虑 一些试剂被混合时,由于加入试剂的顺序不 正确,往往会引发事故,因此要从安全的

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物质间混合才能发生反应,其混合的先后顺序并不是任意的,需要从安全、环保、试剂用量、试剂性质、反应过程及反应所要求的环境等方面进行考虑,以优化反应操作。

1. 从安全的角度考虑

一些试剂被混合时,由于加入试剂的顺序不正确,往往会引发事故,因此要从安全的角度思 考,决定加入试剂的顺序。如对于在苯的浅谈化学试剂的混合顺序硝化反应实验中浓硫酸与浓硝酸的混合,若将浓硝酸滴入浓硫酸中,因浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度而浮在上面,浓硫酸被稀释时放出大量的热使液体沸腾而溅出,从而发生事故。因此二者混合时, 应将浓硫酸沿着器壁缓缓的注入浓硝酸中,并不 断的搅拌、振荡。

2. 从环境保护的角度考虑

一些试剂间反应时易产生大气污染物,操作时应从保护环境的角度思考,确定试剂的滴加顺序。如铜与稀硝酸反应,若按一般加入试剂的方法是先倾斜试管把铜片放于试管口,然后慢慢竖立,后加入稀硝酸。这样在加入稀硝酸的过程中铜将与稀硝酸反应产生有毒气体NO,污染了大气 又危害人身安全。因此要先加稀硝酸,然后将试管稍微倾斜,把铜片放入试管口内,塞上带导管的橡胶寨,再将试管竖立。

3. 从试剂量的角度考虑

一些试剂间的反应与其量的多少有关,量不同将发生不同的反应。因试剂的滴加顺序不同易造成试剂用量的悬殊差异,因此要根据需要从试 剂量的角度思考,确定加入的顺序。如在银氨溶 液的制备实验中,应向硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解。否则会生成 容易爆炸的物质(氮化银,可能还混有一些亚氨基 银)。

4. 从试剂性质的角度考虑

一些试剂间能发生连续性的多步反应,或因溶解性的关系而导致产生不同的现象,因此要考虑反应物、生成物的化学性质和物理性质,以确定试剂滴加顺序。如在苯酚的溴代反应实验中,若向苯酚溶液中滴入少量浓溴水,则有白色浑浊出 现。振荡试管,沉淀马上消失。需反复数次,白色 沉淀才不消失。但此时若继续滴入浓溴水,白色 沉淀又转化为黄色沉淀。其原因是生成的白色三 溴苯酚易溶于过量的苯酚中,当苯酚全部转化成 三溴苯酚后再加溴水,生成的三溴苯酚会继续和 溴发生取代反应,生成黄色的四溴苯酚。因此该 实验需要向苯酚稀溶液中滴加稍过量的浓溴水, 才能生成白色三溴苯酚沉淀。

5. 从反应物所处的介质方面考虑

由于物质所处的介质对物质的有关反应往往 产生干扰,因此应从排除介质干扰的角度思考,以 确定试剂的加入顺序。如在廉糖水解产物的检验 实验中,向蔗糖溶液中加少量稀硫酸后,将其放在 水浴中加热几分钟,若直接加入新制的银氨溶液' 进行水浴加热,则得不到银镜。这是因为银镜反 应是在碱性介质中进行的,而蔗糖的水解产物存 在于酸性介质中,因此要先加NaOH溶液中和其 中的硫酸至溶液呈中性,然后再加银氨溶液。

6. 从反应物利用率的角度考虑

由于物质的挥发和物质间混合程度的不同将 影响反应物的利用率,因此要从能使反应物反应 充分,最大限度地提高经济效益的角度思考,以确定试剂混合的顺序。如在用固体KMnO4与浓盐 酸反应制取氯气的实验中,应将浓盐酸盛放在带塞的分液漏斗里,缓慢滴入盛有KMnO4的烧瓶 中,这样才能使HCl充分被氧化;反之若将浓盐酸放在敞口漏斗中,由于HCl的挥发会使其利用率降低。

7. 从反应过程的角度考虑

有些物质间的反应是分步进行的,因试剂加 入的顺序不同导致反应进行的程度不同,得到不 同产物。若要使某一反应物完全反应或需要制取某一物质时,需要从反应过程考虑,决定试剂的滴加顺序。如碳酸钠与盐酸的反应是分两步 进行的:

Na2CO3+HC1 =NaCl + NaHCO3

NaHCO3 + HCl=NaCl + H20 + CO2

若将盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中,则碳酸钠 完全转化为碳酸氢钠后,再滴加盐酸才放出二氧 化碳气体;若将碳酸钠逐滴加入盐酸中,则立即放出二氧化碳。

(责任编辑:化学自习室)
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