苯甲酸類化合物的溶解度及辛醇-水分配系數(shù)研究.pdf

1、苯甲酸類化合物的大量生產(chǎn)和使用給水體環(huán)境造成了不同程度的污染，為了更好的評(píng)價(jià)此類污染物的環(huán)境行為，一些重要的基礎(chǔ)物理化學(xué)參數(shù)必不可少。 化合物的水溶解度和正辛醇/水分配系數(shù)(lgKow)是研究環(huán)境污染物的必要性質(zhì)參數(shù)，而有關(guān)的相關(guān)性研究也是環(huán)境化工中的熱點(diǎn)和重點(diǎn)課題。 本研究分別采用自制的激光探測(cè)法和傳統(tǒng)的搖瓶法實(shí)驗(yàn)測(cè)定苯甲酸類化合物的水溶解度和lgKow。 自行設(shè)計(jì)建立了一套利用激光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)定固液平衡的實(shí)驗(yàn)裝

2、置，并驗(yàn)證了裝置的可靠性。在20-50℃溫度范圍內(nèi)，分別測(cè)定了10種苯甲酸類化合物在水、正辛醇中的溶解度數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，10種化合物在水、正辛醇中的溶解度均隨溫度升高而增大；由于取代基的種類和位置的不同，10種化合物的水溶解度差異較大，并且隨溫度的變化趨勢(shì)也各異。 分別采用Wilson方程、T-Wilson方程、NRTL方程和λH方程對(duì)溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)擬合。對(duì)于個(gè)別物系，Wilson方程的擬合誤差較大。利用T-wil

3、son方程和λH方程可以很好地關(guān)聯(lián)擬合苯甲酸類化合物的溶解度數(shù)據(jù)，總的平均相對(duì)誤差小于2.2％。NRTL方程的擬合效果較差。 采用UNIFAC基團(tuán)貢獻(xiàn)法計(jì)算各個(gè)物系的溶解度，定義了新基團(tuán)AC-COOH基團(tuán)，修訂基團(tuán)交互作用參數(shù)為溫度的函數(shù)，使用了T-UNIFAC模型，回歸計(jì)算新基團(tuán)與其它基團(tuán)的交互作用參數(shù)值。采用本文模型預(yù)測(cè)計(jì)算未參加回歸計(jì)算的其它二元物系，結(jié)果也很良好，結(jié)果顯示T-UNIFAC法的計(jì)算精度比UNIFAC法有較大

4、提高。利用這些基團(tuán)的相互作用參數(shù)，可以估算苯甲酸類化合物的固液相平衡數(shù)據(jù)，為UNIFAC法的應(yīng)用做了有益的補(bǔ)充。 在不同pH條件，測(cè)定了10種苯甲酸類化合物的正辛醇/水分配系數(shù)lgKow’。lgKow’總的趨勢(shì)隨著pH升高而減小，在pH3～5范圍內(nèi)變化顯著。 提出了一種新的計(jì)算模型，首次將待測(cè)物在正辛醇中的溶解度數(shù)據(jù)引入溶解度預(yù)測(cè)模型中，顯著提高了溶解度模型預(yù)測(cè)lgKow的計(jì)算精度。 對(duì)苯甲酸類化合物，修正了估算