相似相溶原理及其应用

相似相溶原理及其应用姓名：贾欢欢学号：SA14234*在生活中，我们会遇见这样的例子，当把油和水混在一起的时候，并不会像水和酒倒在一起一样形成均匀的相，而是有一个泾渭分明的界面，油在界面上方，水在界面下方。这就不得不提到相似相溶原理。这是由于酒中的主要成分是乙醇和水，它们都是极性物质，乙醇中含有羟基，和水的结构相似，且非极性的部分也比较小，故可以和水很好地混溶。而油是非极性，不能在水中溶解。相似相溶原理是我们在化学学习的最初阶段就接触到的一种原理。在分子间的相互作用力这门课中，更是分专门的章节进行了系统详尽的介绍。从广义上来讲，“相似”即溶质与溶剂的结构或极性相似；“相溶”即溶质与溶剂彼此互溶。结构或极性相似的物质能够互相溶解，构成了广义上的相似相溶原理。从狭义上来讲，相似相溶指的是极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。相似相溶原理的表述和原理看似简单，在生活和科学研究中却有着广泛的应用。下面，我就来简单地举几个例子。在基础科学研究中，若已知某些物质的极性大小，可以根据相似相溶原理推断它们在某些溶剂中的溶解性大小。例如：已知Br2、I2是非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶原理，我们有理由推断，Br2、I2都不易溶于水，而易溶于甲苯、四氯化碳等有机溶剂。在实际工作中甲苯、四氯化碳等有机溶剂常常用作萃取剂将溴、碘从其水溶液中萃取出来。要将固体物质配成溶液，在选择溶剂时，也要用到相似相溶原理，例如NaCl、CuSO4等固体物质都是极性的，因此在选择溶剂时，就要选择极性的水，而不能用正己烷、油胺等非极性物质作为溶剂。根据相似相溶原理，在实验中还可以指导溶剂的选择，通过选择极性相似但危害性相去甚远的溶剂，降低实验操作过程中所用试剂的毒性等危害性。例如在纳米粒子合成的过程中，常常用到有机溶剂甲苯。而甲苯对人体的毒性是比较大的，所以在洗涤纳米粒子的过程中，我们就换用极性相似、毒性相对较小的正己烷来洗样，可以降低一些危害。高效液相色谱是在经典的液相色谱的基础上发展起来的一种分析方法。近年来，在保健食品功效成分、营养强化剂、维生素类、蛋白质的分离测定方面有着广泛的应用。高效液相色谱分很多种类型，正相分配色谱和反相分配色谱是重要的一类，这种分配色谱就是根据样品极性的差别对组分进行有效的分离分析的。在日常生活中，巧妙地利用相似相溶原理，往往可以起到事半功倍的效果。当衣服上不小心弄到油漆时，若在水中用洗涤剂洗，即使费了九牛二虎之力，也不一定能见到一丁点成效。若用汽油来洗，油漆轻轻松松就被洗掉了。这主要是因为有其中绝大多数是有机成分，可以溶解在汽油等有机溶剂中，而难以溶解在水中。胡萝卜素是维持人的眼睛和皮肤健康不可或缺的营养成分之一，胡萝卜中因为含有丰富的胡萝卜素深受大家的欢迎，是补充胡萝卜素的俱佳选择。很多很多喜欢直接生吃、或是凉拌、或是水煮，其实这都不能很好地吸收胡萝卜中丰富的营养成分，因为胡萝卜素是胡萝卜中的主要营养成分，它作为一种食用油溶性色素，根据相似相容原理，在水中的溶解性不好，只有吃用油炒的胡萝卜时，才能更好地吸收它的营养。由此看来, 许多相溶与不相溶的客观事实, 都可以用相似相溶原理加以说明。这些例子有力地表明了相