气体干燥剂的选用指南

气体干燥剂的选用指南

在化学实验中，正确选择干燥剂对气体进行干燥是一项基本技能。本文将系统介绍中学化学中常用的干燥剂类型、常见气体的分类以及干燥剂选用的基本原则，帮助读者掌握这一重要实验技巧。

常用气体干燥剂的分类及干燥原理

根据中学化学中常使用的干燥剂的性质，通常可分为四类：

1. 酸性干燥剂

• 浓硫酸：利用吸水性。
• 五氧化二磷：通过P2O5 ＋H2O→2HPO3 2HPO3＋H2O →H4P2O7 H4P2O7＋H2O→ 2H3PO4系列反应。

2. 碱性干燥剂

• 生石灰：利用 CaO ＋H2O =Ca(OH)2的反应。
• 固体氢氧化钠：利用易潮解性质。
• 碱石灰：利用CaO ＋H2O =Ca(OH)2反应和 NaOH易潮解性。

3. 中性干燥剂

• 无水氯化钙：利用其易潮解性质。

4. 氧化性干燥剂

• 常见的有浓硫酸。

常见气体的分类

1. 酸性气体

   指溶于水形成的溶液呈酸性的气体。如 H2S、HCl、SO2、CO2、 Cl2、HBr、 HI等。

2. 碱性气体

   指溶于水形成的溶液呈碱性的气体。如NH3。

3. 中性气体

   通常指不溶于水的气体。如 H2、 O2、 N2、CO、NO、 CH4、 C2H4、Cl2、H2等。

4. 还原性气体

   指具有较强还原性的气体。如 H2S、 SO2、HBr、 HI、 H2、 CO等。

干燥剂选用原则

选用干燥剂的基本原则是：被干燥气体和干燥剂在干燥过程中不能发生化学反应。

具体说明如下：

1. 酸性干燥剂不能干燥碱性气体。如浓硫酸不能干燥氨气。

2. 碱性干燥剂不能干燥酸性气体。如生石灰或碱石灰不能干燥 HCl、HBr、Cl2、 SO2、 CO2等酸性气体。

3. 除个别例外，中性干燥剂一般能干燥很多气体。如无水 CaCl2能干燥除 NH3以外的很多气体：H2S、 CO2、 H2等。

4. 氧化性干燥剂不能干燥还原性气体。如浓硫酸不能干燥H2S、 HBr、 HI等气体。

5. 几种特殊情况

• 由于 NH3能与无水 CaCl2结合成 CaCl2 ·8NH3 ，因此无水CaCl2不能干燥NH3。
• SO2虽具有较强还原性，但不能被浓硫酸氧化，因此浓硫酸能干燥 SO2。
• H2、 CO虽为还原性气体，但只在高温条件下才显示其还原性，因此，浓硫酸能干燥 H2、CO。