论二甲基甲酰胺于乙酸乙酯中之溶解性
夫二甲基甲酰胺(DMF),为有机化学中常用之溶剂,其性质独特,与诸多有机溶剂相互作用之情形,备受方家关注。今详论DMF于乙酸乙酯中溶解性之相关事宜。
DMF具强极性,其分子结构中,羰基与二甲氨基相连,致分子呈显著极性特征。此极性特质,使其能与含极性基团之分子产生较强相互作用。而乙酸乙酯虽为酯类化合物,然其分子内亦存一定极性,羰基部分可与DMF之极性部分相互吸引。
从分子间作用力观之,DMF与乙酸乙酯间存范德华力与氢键作用。DMF之羰基氧具孤对电子,可与乙酸乙酯中活泼氢形成氢键;同时,二者分子间因电子云之相互作用,产生范德华力。此二者相互作用,为DMF于乙酸乙酯中溶解奠定基础。
实验表明,在常温常压下,DMF可与乙酸乙酯以一定比例互溶。适度升高温度,分子热运动加剧,DMF与乙酸乙酯分子间碰撞频率增加,更利于二者相互穿插、混合,溶解性增强。然温度过高,乙酸乙酯挥发加剧,体系稳定性受影响,故实际操作需控温于适宜范围。
再者,溶剂比例亦为关键因素。当乙酸乙酯比例较高时,体系中DMF分子分散于大量乙酸乙酯分子间,相互作用空间充足,溶解性良好。若DMF比例过高,超出一定范围,分子间相互作用饱和,溶解性受限,或致分层现象。
综上所述,DMF于乙酸乙酯中之溶解性,受分子结构、分子间作用力、温度及溶剂比例等诸多因素左右。明晰此等因素,于有机合成、分离提纯等领域,合理运用二者混合溶剂,具重要指导意义。