正确答案:
超临界CO2作为反应溶剂的优点:
(一)可以通过改变压力,在“像气相”和“像液相”之间调节流体的性质,即通过压力变化,使其性质在接近于气体性质或接近于液体性质之间变化,这样为更好地实现化学反应提供了方便。超临界流体的密度与液体的接近,溶剂强度也接近液体,因而,是很好的溶剂,使用超临界流体,可通过调节压力来改变密度,从而调节一些与密度相关的溶剂性质,如介电性、黏度等,这样就增大了控制化学反应的能力和改变化学反应选择性的可能性。超临界流体又具有某些气体的优点,如低粘度、高气体溶解度、高扩散系数等,这对快速化学反应,尤其是扩散控制化学反应或包含有气体反应物的反应是十分有利的。
(二)二氧化碳不可能再被氧化,因而是理想的氧化反应的溶剂。同时,还可以利用超临界二氧化碳中二氧化碳浓度高的这一性质,是二氧化碳作为反应物的反应在超临界二氧化碳中进行,从而提高反应速率、甚至开发出新的反应。
超临界CO2作为反应溶剂的缺点:
(一)超临界二氧化碳用于合成化学的最大限制是其溶剂化性质,即物质在超临界二氧化碳中的溶解度。目前,已经进行的研究表明,在超临界二氧化碳中,物质的溶解度与其密度密切相关,且可以通过加入共溶剂使其大大增加。超临界二氧化碳的溶解度与环己烷类似,同时还具有一定的接受氢键的能力和一定的极性选择性,因袭,相对分子质量小于400的非极性有机物,如烷烃、烯烃、芳烃、酮、醇等均可溶于超临界二氧化碳中,而高极性的化合物,如糖、氨基酸等则不溶;聚硅烷和附带聚合物可溶,而其他聚合物则不溶,利用相稳定剂或起泡剂有时可克服聚合物不溶这一局限。
(二)由于盐类不溶于超临界二氧化碳中,因此,不能用超临界二氧化碳作离子间反应的溶剂,也不能用超临界CO2作为离子作催化剂的反应的溶剂。要克服这一限制,可采用螯合剂、相转移剂或高亲油性的离子来把离子物种引入超临界二氧化碳中,也可将金属粒子转变为中心络合物,然后把其引入超临界二氧化碳中。
(三)由于二氧化碳是亲电性的,它会与一些路易斯碱发生化学反应,因此,不能用作路易斯碱反应的溶剂。
解析:
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