溶剂的选择

3.4.1　溶剂的选择

首先要正确地选择溶剂，这对重结晶操作有很重要的意义。在应用重结晶技术纯化化学试剂的操作中，溶剂的选择是关系到纯化质量和回收率的关键问题。选择适宜的溶剂时应注意以下几个问题。

（1）溶剂不与被提纯物质起化学反应。

（2）在较高温度时能溶解大量的被提纯物质，而在室温或更低温度时，只能溶解很少量的该种物质。

（3）对杂质的溶解非常大或者非常小（前一种情况是使杂质留在母液中不随被提纯物晶体一同析出，后一种情况是使杂质在热过滤时被滤去）。

（4）容易挥发（溶剂的沸点较低），易与结晶分离。

（5）能析出较好的晶体。

（6）无毒或毒性很小，便于操作。

（7）价廉易得。

（8）适当时候可以混合使用。

若不能选择出一种单一的溶剂对欲纯化的化学试剂进行重结晶，则可应用混合溶剂。混合溶剂一般由两种可以任何比例互溶的溶剂组成，其中一种溶剂较易溶解欲纯化的化学试剂，另一种溶剂较难溶解欲纯化的化学试剂。一般常用的混合溶剂有乙醇和水、乙醇和乙醚、乙醇和丙酮、乙醇和氯仿、二氧六环和水、乙醚和石油醚、氯仿和石油醚等。最佳复合溶剂的选择必须通过预试验来确定。

用于重结晶的常用溶剂有水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、冰醋酸、二氧六环、四氯化碳、苯、石油醚等。此外，甲苯、硝基甲烷、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等也常使用。二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的溶解能力大，当找不到其他适用的溶剂时，可以试用；但其缺点是往往不易从溶剂中析出结晶，且沸点较高，晶体上吸附的溶剂不易除去。乙醚虽是常用的溶剂，但是若有其他适用的溶剂时，最好不用乙醚，因为：一方面由于乙醚易燃、易爆，使用时危险性极大，应特别小心；另一方面由于乙醚易沿壁爬行挥发而使欲纯化的化学试剂在瓶壁上析出，以致影响结晶的纯度。

在选择溶剂时必须了解欲纯化的化学试剂的结构，因为溶质往往易溶于与其结构相近的溶剂中（即“相似相溶”原理）。极性物质易溶于极性溶剂，而难溶于非极性溶剂；相反，非极性物质易溶于非极性溶剂，而难溶于极性溶剂。这个溶解度的规律对实验工作有一定的指导作用。如：欲纯化的化学试剂是个非极性化合物，实验中已知其在异丙醇中的溶解度太小，异丙醇不宜作其结晶和重结晶的溶剂，这时一般不必再试验极性更强的溶剂（如甲醇、水等），应试验极性较小的溶剂（如丙酮、二氧六环、苯、石油醚等）。适用溶剂的最终选择，只能用试验的方法来确定。表3－4可供选择溶剂时参考。

表3－4　溶剂的选择