干燥劑的性質(zhì)各有不同，在使用時(shí)要充分考慮干燥劑的特性和干燥劑的性質(zhì)，才能有效達(dá)到干燥的目的。在了解實(shí)驗(yàn)室常用干燥劑之前，我們要了解使用干燥劑的幾個(gè)原則或者要點(diǎn)。

 

在選擇干燥劑時(shí)，首先確保進(jìn)行干燥的物質(zhì)與干燥劑不發(fā)生任何反應(yīng)；干燥劑兼作催化劑時(shí)，應(yīng)不使被干燥的溶劑發(fā)生分解、聚合，不生成加成物。

此外，還要考慮干燥速度、干燥效果和干燥劑的吸水量。

在具體使用時(shí)，酸性物質(zhì)的干燥最好選用酸性物質(zhì)干燥劑，堿性物質(zhì)的干燥用堿性物質(zhì)干燥劑，中性物質(zhì)的干燥用中性物質(zhì)干燥劑。

 

溶劑中有大量水存在時(shí)，應(yīng)避免選用與水接觸著火(如金屬鈉等)或者發(fā)熱猛烈的干燥劑，可選用如氯化鈣一類緩和的干燥劑進(jìn)行干燥脫水，使水分減少后再使用金屬鈉干燥。

 

加人干燥劑后應(yīng)攪拌，放置一夜。

 

溫度可根據(jù)干燥劑的性質(zhì)和對(duì)干燥速度的影響加以考慮。

 

干燥劑的用量應(yīng)稍過量。在水分多的情況下，干燥劑因吸收水分發(fā)生部分或全部溶解，生成液狀或糊狀分層，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行分離，并加人新的干燥劑。溶劑與干燥劑的分離一般采用傾析法，將殘留物進(jìn)行過濾。若過濾時(shí)間太長(zhǎng)，或因環(huán)境濕度過大，會(huì)再次吸濕而使水混人。此時(shí)，應(yīng)采用與大氣隔絕的特殊過濾裝置。

 

使用分子篩或活性氧化鋁等干燥劑時(shí)，應(yīng)裝填于玻璃管內(nèi)，溶劑自上而下流動(dòng)或從下向上流動(dòng)進(jìn)行脫水。大多數(shù)溶劑脫水都可采用這種方法。

 

 

常見固體干燥劑有：堿石灰、NaOH固體、氧化鈣、固體五氧化二磷、無水氯化鈣、無水硫酸銅。

常見液體干燥劑有：濃硫酸、濃磷酸。

 

根據(jù)干燥劑的酸堿性可分為酸性干燥劑、中性干燥劑、堿性干燥劑。

酸性干燥劑：濃硫酸、濃磷酸、五氧化二磷

中性干燥劑：無水氯化鈣、無水硫酸銅

堿性干燥劑：堿石灰、氧化鈣、固體NaOH等

 

還有金屬干燥劑和分子篩等。

 

 

1、無水氯化鈣（CaCl2）：無定形顆粒狀(或塊狀),價(jià)格便宜,吸水能力強(qiáng)，干燥速度較快。吸水后形成含不同結(jié)晶水的水合物CaCl2·nH2O（n＝ 1,2,4,6）最終吸水產(chǎn)物為CaCl2·6H2O （30℃以下),是實(shí)驗(yàn)室中常用的干燥劑之一，但是氯化鈣能水解Ca(OH)2 或Ca(OH)Cl ，因此不宜作為酸性物質(zhì)或酸類的干燥劑。同時(shí)氯化鈣易與醇類、胺類及某些醛、酮、酯形成分子絡(luò)合物，如與乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、與甲胺生成CaCl2·2CH3NH2，與丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等，因此不能作為上述各類有機(jī)物的干燥劑。

 

2、無水硫酸鈉(Na2SO4）：白色粉末狀,吸水后形成帶10個(gè)結(jié)晶水的硫酸鈉(Na2SO4·10H2O）。因其吸水容量大，且為中性鹽，對(duì)酸性或堿性有機(jī)物都可適用，價(jià)格便宜，因此應(yīng)用范圍較廣。但它與水作用較慢，干燥程度不高，當(dāng)有機(jī)物中夾雜有大量水分時(shí)，常先用它來作初步干燥，除去大量水分，然后再用干燥效率高的干燥劑干燥。使用前最好先放在蒸發(fā)皿中小心烘炒，除去水分，然后再用。

 

3、無水硫酸鎂(MgSO4)：白色粉末狀，吸水容量大，吸水后形成帶不同數(shù)目結(jié)晶水的硫酸鎂MgSO4·nH2O （n＝1,2,4,5,6,7），最終吸水產(chǎn)物為MgSO4·7H2O（48℃以下)。由于其吸水較快，且為中性化合物，對(duì)各種有機(jī)物均不起化學(xué)反應(yīng)，故為常用干燥劑。特別是那些不能用無水氯化鈣干燥的有機(jī)物常用它來干燥。

 

4、無水硫酸鈣(CaSO4)：白色粉末，吸水容量小，吸水后形成2CaSO4·H2O（100℃以下)。雖然硫酸鈣為中性鹽，不與有機(jī)化合物起反應(yīng)，但因其吸水容量小，沒有前述幾種干燥劑應(yīng)用廣泛，由于硫酸鈣吸水速度快，而且形成的結(jié)晶水合物在100℃以下較穩(wěn)定，所以凡沸點(diǎn)在100℃以下的液體有機(jī)物，經(jīng)無水硫酸鈣干燥后，不必過濾就可以直接蒸餾，如甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、乙醛、苯等，用無水硫酸鈣脫水處理效果良好。

 

5、無水碳酸鉀（K2CO3）白色粉末,是一種堿性干燥劑，其吸水能力中等，能形成帶兩個(gè)結(jié)晶水的碳酸鉀(K2CO3·2H2O），但是與水作用較慢，適用于干燥醇、酯等中性有機(jī)物以及一般的堿性有機(jī)物如胺、生物堿等，但不能作為酸類、酚類或其他酸性物質(zhì)的干燥劑。

 

6、固體氫氧化鈉(NaOH)和氫氧化鉀(KOH)：

白色顆粒狀，是強(qiáng)堿性化合物，只適用于干燥堿性有機(jī)物如胺類等。因其堿性強(qiáng)，對(duì)某些有機(jī)物起催化反應(yīng)，而且易潮解，故應(yīng)用范圍受到限制，不能用于干燥酸類、酚類、酯、酰胺類以及醛酮。

 

7、五氧化二磷(P2O5）：是所有干燥劑中干燥效力最高的干燥劑，與水的作用過程是：P2O5與水作用非常快，但吸水后表面呈粘漿狀，操作不便，且價(jià)格較貴，一般是先用其他干燥劑如無水硫酸鎂或無水硫酸鈉除去大部分水，殘留的微量水分再用P2O5干燥。它可用于干燥烷烴、鹵代烷、鹵代芳烴、醚等，但不能用于干燥醇類、酮類、有機(jī)酸和有機(jī)堿。

 

8、金屬鈉(Na)：

常常用作醚類、苯等惰性溶劑的最后干燥。一般先用無水氯化鈣或無水硫酸鎂干燥除去溶劑中較多量的水分，剩下的微量水分可用金屬鈉絲或鈉片除去，但金屬鈉不適用于能與堿起反應(yīng)的或易被還原的有機(jī)物的干燥，如不能用于干燥醇(制無水甲醇、無水乙醇等除外)、酸、酯、有機(jī)鹵代物、酮、醛及某些胺。

 

9、分子篩干燥劑：

(1) 可用分子篩干燥的氣體 有空氣、天然氣、氬、氦、氧、氫、裂解氣、乙炔、乙烯、二氧化碳、硫化氫等。干燥后的氣體中含水量一般小于10-6。

 

(2) 可用分子篩干燥的液體 有乙醇、乙醚、丙酮、苯、正己烷、正庚烷、丙烯腈、乙酸丁酯、四氯化碳、異丙醇、甲苯、變壓器油、甲乙酮、苯乙烯、四氯乙烯、三氯乙烯、丙醇、正戊醇、氟里昂、苯酚、汽油、乙腈、吡啶、二甲亞砜、環(huán)已烷、液氧、噴氣燃料、異戊二烯、二氯乙烷。干燥后的液體中含水量一般小于10-6。

 

(3) 分子篩的化學(xué)組成及特性分子篩的種類較多，目前作為商品出售和應(yīng)用最廣的是A型、X型和Y型。

 

10、變色硅膠：

 

變色硅膠干燥劑是可以吸潮指示的一種高級(jí)干燥劑，除了藍(lán)色之外還有橙色。藍(lán)色硅膠干燥劑吸潮后由藍(lán)色變成粉紅色，橙色硅膠干燥劑吸潮后變墨綠色，具有高附加值和較高技術(shù)含量的指示型吸附劑，屬于高檔次的吸附干燥劑。

 

藍(lán)色硅膠分為藍(lán)膠指示劑和藍(lán)膠，外觀為藍(lán)色或淺藍(lán)色玻璃狀顆粒，根據(jù)顆粒形狀可分為球形和塊狀兩種，具有吸濕后自身顏色由藍(lán)色變粉紅色的特性。本品為球形形狀的顆粒，根據(jù)外觀的不同分為藍(lán)色或橙色兩種型號(hào)，其主要成分為二氧化硅，顏色隨濕度不同而變化。

 

顏色變化的指示效果為：由藍(lán)色逐漸變分紅色，表明逐漸在吸潮，如果全部變?yōu)榉奂t色，就證明已經(jīng)吸潮飽和，需要及時(shí)更換。

 

變色硅膠干燥劑屬于比較高檔的干燥劑，一般常用于經(jīng)常更換干燥劑的產(chǎn)品，比如藥品、電子產(chǎn)品等。