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无水氯化钙(CaCl2)是一种常用的干燥剂,它可以与水分子形成氢键,从而吸收水分。然而,无水氯化钙并不适用于乙醇(C2H5OH)的干燥,原因如下:
1. 竞争吸附:乙醇分子与水分子结构类似,它们都含有羟基(-OH)。在干燥过程中,乙醇分子可能会与无水氯化钙竞争吸附,导致氯化钙同时吸附水和乙醇。这样,无水氯化钙就无法有效地除去乙醇中的水分。
2. 共沸现象:乙醇和水在加热时会发生共沸,形成共沸点为78.5°C的混合液体。这意味着在乙醇的蒸馏过程中,即使在没有水的情况下,乙醇也会在78.5°C时开始沸腾,并形成乙醇-水蒸气混合物。如果使用无水氯化钙干燥乙醇,即使干燥剂吸收了部分水分,由于共沸现象,乙醇中也很难完全除去水蒸气。
3. 反应性:无水氯化钙具有一定的化学反应性,它可能会与乙醇发生化学反应,虽然这个反应在常温下可能较慢,但在干燥过程中,长时间接触可能会导致少量反应发生,影响乙醇的纯度。
由于上述原因,无水氯化钙并不适合作为乙醇的干燥剂。在实验室中,通常使用更专用的干燥剂,如分子筛(如3A分子筛)或更精细的工艺(如蒸馏)来干燥乙醇。在工业生产中,可能还会使用其他方法,如精馏塔或特殊设计的蒸馏系统,以确保乙醇的纯度。