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现行高中化学教材对乙醛和丙酮的溶解度是这样描述的:它们“与水、乙酸、乙醛、氯仿等互溶。”乙醛和丙酮作为有机物,易溶于有机溶剂,学生不难理解。但是为什么它们很容易溶于水呢?
乙醛和丙酮溶于水,这和它们的分子结构有关。由于它们的分子中都含有极性基团羰基> C = O,在羰基中,氧原子的电负性更大,吸电子能力更强,使得C=0中的π电子被强烈地拉向自己这边,使得羰基氧原子带一些负电荷,碳原子带一些正电荷。由于碳氧双键的电子云,尤其是π键电子云偏向氧原子,乙醛和丙酮分子中电子云的密度分布不均匀,使其成为极性分子。羰基是极性和亲水性的;而且非极性基团小,非极性组分(甲基)含量不大,所以易溶于极性溶剂水中。
同时,乙醛和丙酮分子中含有氧原子,它们也能与水分子形成氢键,增加了与水分子的相互作用。所以乙醛和丙酮易溶于水。
但随着烃基R中碳原子数的增加,酮的溶解度会不断降低,直至不溶。对于醇和羧酸也是如此。
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