Процесът на разтвореното вещество е заобиколено от разтворител се нарича разтвор, а стойността на разтвора се отнася до броя на молекулите на разтворителя, заобикалящи йон . Най -общо казано, степента на разтваряне се увеличава с увеличаването на броя на заряда и намаляването на радиуса на йони .
Реактивността на даден вид се увеличава с намаляването на степента на разтваряне, тъй като разтворените молекули предпазват реагентите и разпръскват заряда .
Една част от молекулата може да бъде по -лесно разтворена от друг разтворител . например:
Диполярни несъстоятелни разтворители, като DMSO, солватирани катиони, което улеснява реагирането на друга част от аниони .
Crown Ethers, често използвани като фазови трансферни катализатори (PTC), също образуват комплекси с катиони за повишаване на активността на анионни сайтове .
В смес от разтворител два разтворители могат да разтворят различни части от молекулите, което води до по -добра разтворимост на смесения разтворител от всеки един разтворител .
There is a clear example of how the decrease in solvation℃of sodium hydroxide affects its reactivity: the alkalinity of solid sodium hydroxide (trihydrate) is 50000 times higher than that of 15% sodium hydroxide (11hydrate). PTC is said to produce "exposed anions," but a small amount of water is necessary, especially for solid-liquid phase transfer Реакции . Следователно . Съдържанието на влагата е ключов параметър при развитието на фазовия трансферен катализа .) разтворът е един от многото важни фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на разтворител .
Категориите разтворители също могат да бъдат разделени на следните категории:
A . протонови разтворители или разтворители на донори на водородна връзка (Lewis киселини), като вода, етанол, оцетна киселина и амоняк;
B . Акцентни разтворители на водородна връзка (бази на Lewis), като вода, триетиламин, етилацетат, ацетон и DMF;
C . полярни несъстоятелни разтворители, известни също като "не хидроксилни разтворители", като DMSO, DMF и диметилацетамид DMAC;
D . хлорирани алканови разтворители, като дихлорометан, хлороформ и въглероден тетрахлорид;
E . флуорокарбонови разтворители, като хексафлуороизопропанол;
f . въглеводородни разтворители като хексан, изоктан и толуен;
G . йонни течности;
H . свръхкритични газове, като свръхкритичен въглероден диоксид .
Най -добрият разтворител трябва да може директно да кристализира и утаи продукта от реакцията . Въпреки че това може да бъде трудно за постигане на моменти, важно е да се разгледа следните водещи точки:
A . осигурява безопасни и безобидни мащабни производствени условия за оборудване и оператори;
B . Физикохимичните свойства на разтворителите, като полярност, точка на кипене и смесимост на водата, влияят на скоростта на реакцията, отделянето на фазата, ефекта на кристализация и отстраняването на летливите компоненти чрез азеотропни или сухи твърди вещества;
C . Други физически и химични свойства, като вискозитет на сместа, влияят на масата и преноса на топлина, образуването на странични продукти и физическия транспорт;
D . Трудността при рециклиране и повторна употреба на разтворители значително влияе върху цената на продукта (COG) .
The key principle for selecting solvents for rapid process scaling up is that homogeneous reactions are usually much faster and easier to scale up than heterogeneous reactions. If heterogeneous conditions are necessary, the solvent and reaction conditions must be selected to make the reaction mixture liquid and easy to mix. For traditional hydrogenation reactions, effective stirring is crucial due to the liquid-solid gas Дисперсионна система . В много случаи разделянето на продукта може да задвижва реакцията, за да продължи . Най -добре е да се кристализират, вместо да образуват утайки или мазни вещества, тъй като това ще включва суровините .
За някои реакционни процеси хетерогенните условия са изгодни . хетерогенните условия могат да ускорят реакциите или да намалят разграждането на продуктите при реакционни условия .
