实验室化学品纯化手册

1.1 绪论

纯度是一个程度问题。除了偶尔会有污染物像尘埃、纸纤维、蜡、软木塞等可能在制备时进人到样品中
外，所有商品化的化学物质多少都有一些杂质。 所有反应的起始原料、中间体、副产品、异构体和相关的化
合物都可能会存在于产品中，其存在量取决于制备产品时所采用的合成或分离方法。无机试剂可能会由于受
损的包装(受硫酸作用的胶合内衬、被液氨从白色橡胶塞中萃取出来的锌)、腐蚀或长时间储存而变质。有
机分子在储存过程中也会发生改变.在极个别情况下，容器上的标签可能贴错，或者给定的成分的用途会令
人误解或不正确。在存在任何疑问的时候，通常用适当的点滴试验或者借助物理性质或光谱性质表例如
Sigma Aldrich 化学试剂公司出版的红外和核磁数据库来检查杂质。
重要的不是某物质是否纯，而是给定的样品的纯度能否满足特定需要。也就是说杂质是否会干扰要进行
的工艺过程或测试。通过合适的处理通常可将杂质的含量降至可接受的限度，但绝对纯只是--种理想情况，
无论多么接近，永远无法达到。物理或化学测试负结果只能说明-种物质中的某种杂质的含量在某种检测灵
敏度的水平以下，而不能证明这种杂质完全不存在。
当开始纯化实验室的某个化学品时，起始原料最好是商品化产品中纯度级别最高的。通常的有机溶剂有
一个纯度范围:从化学纯、光谱纯到色谱纯。许多化学品可以拿来即用。对于许多更常用的试剂，根据当前
的文献我们可以知道可能存在的杂质、杂质的可能浓度以及这些杂质的检测方法。然而，更多时候并没有给
出杂质的完全分析，因而可能会有大量未特别指明的杂质存在。

1.2纯度问题

对于某个特定的用途来说可能很纯的溶剂及物质，事实上对于另- - 种用途来说它可能就相当不纯。绝对
乙醇可能会含有微量的苯和增塑剂，因为痕量苯的存在使得乙醇不适合用来做紫外光谱分析用，而增塑剂的
存在使得乙醇不适合用来进行溶剂萃取。
不管要纯化物质到什么级别，判断最终产品纯度的标准是至关重要的。最通常的标准包括如下几种。
①物理性质的检测。如:
a熔点、凝固点、沸点以及凝固曲线(即缓慢持续降温时物质的凝固点随时间的变化曲线)。
b.密度。
c在特定温度和波长时的折射率。在589.26nm处钠的D线(D1 线和D2线的加权平均数)是波长的常
用标准，但从其他波长得到的折射率结果可以通过折射率对1/(波长):所作的曲线图进行内插法处理。
d.比电导率(例如，此值可用来检测非电解质中的水、盐、无机酸碱、有机酸碱等)。
e.旋光性、旋光色散、圆二色性。
②碳、氢、氮、灰烬等的经验式分析。
③特定类型杂质的化学检测。例如:检测脂肪醚中的过氧化物(可用酸化的碘化钾);检测溶剂中的水
(用Karl Fischer方法可以进行定量检测，可参见Fieser and Fieser, Reagent for Organic Synthesis J. Wiley &
Sons，NY, Vol 1 pp. 353, 528， 1967， Library of Congress Catalog Card No. 66-27894)。
④特定类型杂质的物理检测。
a.发射光谱和原子吸收光谱可用来检测有机杂质和金属离子。
b.色谱，包括纸色谱、薄层色谐、液相色谱(高压、 中压、正常压力)以及气相色谱。
c.电子自旋共振，可用来检测自由基。
d. X射线谱。
e质谱。