高純化學(xué)物質(zhì)課件

1、高純化學(xué)物質(zhì)高純化學(xué)物質(zhì)我國經(jīng)過了幾十年的研究和生產(chǎn)，工藝技術(shù)與測試技術(shù)已具有相當(dāng)水平。近年來還采用了許多新技術(shù)，如為縮短反應(yīng)時間、提高產(chǎn)率，采用了光化法、相轉(zhuǎn)移催化法等新技術(shù)；在提純方面，除傳統(tǒng)的提純工藝外，已采用亞沸蒸餾、絡(luò)合萃取、分步結(jié)晶、色層分離、超過濾等新技術(shù)。我國經(jīng)過了幾十年的研究和生產(chǎn)，工藝技術(shù)與測試技術(shù)已具有相在產(chǎn)品品種方面，為半導(dǎo)體工業(yè)和大規(guī)模集成電路生產(chǎn)了多種超純試劑、光刻膠等化學(xué)品。其中1984年研制成功的BV-1級高純試劑；BP-212型光刻膠等已達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平，可用于64K集成電路。此外，還發(fā)展了如光纖基礎(chǔ)材料、電視和電影膠片記錄材料、真空鍍膜材料、光電材料、

2、發(fā)光材料、閃爍材料、感光化學(xué)材料及一些特殊精細(xì)化學(xué)品，還研制開發(fā)了環(huán)境分析試劑和臨床診斷化學(xué)品。在產(chǎn)品品種方面，為半導(dǎo)體工業(yè)和大規(guī)模集成電路生產(chǎn)了多種超在產(chǎn)品品種方面，為半導(dǎo)體工業(yè)和大規(guī)模集成電路生產(chǎn)了多種超純試劑、光刻膠等化學(xué)品。因此，只有固態(tài)時具有較高蒸汽壓的金屬，才能利用此提純法。萃取是利用物質(zhì)在兩種不互溶（或微溶）溶劑中溶解度或分配比的不同，來達(dá)到提純的目的。真空升華是指金屬在真空加熱后從固體揮發(fā)冷凝為固態(tài)這樣一種蒸餾過程。其過程是將金屬加熱到一定溫度，使其從表面蒸發(fā)，然后將蒸汽冷凝。半導(dǎo)體工業(yè)是專用化學(xué)品的最大消耗者。（6）真空蒸餾與亞沸蒸餾降低副反應(yīng)、連續(xù)生產(chǎn)的工藝方法，將具有越來

3、越重要的意義和廣闊的前途。真空升華是指金屬在真空加熱后從固體揮發(fā)冷凝為固態(tài)這樣一種蒸餾過程。在新型材料方面，由于物質(zhì)的純度提高到一定的程度時，在電性、光性、熱性等方面都表現(xiàn)出特殊的功能，如光導(dǎo)纖維、紅外光纖材料，其雜質(zhì)含量在十億分之幾。采用這種方法，可將普通蒸餾水和優(yōu)級純無機(jī)酸中雜質(zhì)含量降低到十億分之幾，將在同位素分離、高純物質(zhì)和微量化學(xué)分析中得到廣泛應(yīng)用。BP-212型光刻膠等已達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平，可用于64K集成電路。目前的發(fā)展趨向是常規(guī)化學(xué)試劑的需求量將下降，而高純試劑和儀分試劑等將迅速增加。還可用于高純鐵的制備。近年來還采用了許多新技術(shù)，如為縮短反應(yīng)時間、提高產(chǎn)率，采用了光化法、相

4、轉(zhuǎn)移催化法等新技術(shù)；當(dāng)代科學(xué)研究如能源、材料、計算機(jī)、激光、空間高能物理和遺傳工程等領(lǐng)域，從基礎(chǔ)研究到實際應(yīng)用都離不開化學(xué)試劑。目前的發(fā)展趨向是常規(guī)化學(xué)試劑的需求量將下降，而高純試劑和儀分試劑等將迅速增加。其過程是將金屬加熱到一定溫度，使其從表面蒸發(fā)，然后將蒸汽冷凝。目前的發(fā)展趨向是常規(guī)化學(xué)試劑的需求量將下降，而高純試劑和儀分試劑等將迅速增加。在工藝技術(shù)方面，其發(fā)展趨勢主要是開發(fā)新的工藝技術(shù)和改進(jìn)舊的工藝方法。其中催化劑是關(guān)鍵；降低副反應(yīng)、連續(xù)生產(chǎn)的工藝方法，將具有越來越重要的意義和廣闊的前途。在產(chǎn)品品種方面，為半導(dǎo)體工業(yè)和大規(guī)模集成電路生產(chǎn)了多種超純試特點門類廣、品種多、純度高、批量小、更新

5、快、技術(shù)要求高。應(yīng)用當(dāng)代科學(xué)研究如能源、材料、計算機(jī)、激光、空間高能物理和遺傳工程等領(lǐng)域，從基礎(chǔ)研究到實際應(yīng)用都離不開化學(xué)試劑。我國60年代在世界上首次人工合成的結(jié)晶牛胰島素以及隨后合成的酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸，都使用了大量的化學(xué)試劑。特點宇航、電子計算機(jī)和通訊事業(yè)的飛速發(fā)展，使得集成電路正向超大規(guī)模發(fā)展。相應(yīng)的對電子純（又稱MOS純）試劑的質(zhì)量要求越來越高。半導(dǎo)體工業(yè)是專用化學(xué)品的最大消耗者。制成1000塊集成電路芯片需用15t光刻膠、15tMOS試劑、150t通用試劑。宇航、電子計算機(jī)和通訊事業(yè)的飛速發(fā)展，使得集成電路正向超在醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程方面，生化試劑、酶試劑有其特殊的作用。在新型材

6、料方面，由于物質(zhì)的純度提高到一定的程度時，在電性、光性、熱性等方面都表現(xiàn)出特殊的功能，如光導(dǎo)纖維、紅外光纖材料，其雜質(zhì)含量在十億分之幾。因此，高純物質(zhì)的合成已逐漸形成一門獨立的科學(xué)技術(shù)。在醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程方面，生化試劑、酶試劑有其特殊的作用二. 制備方法提純與精制 國內(nèi)外常用的提純技術(shù)有十幾種之多，它們各有所長，原理各異，只有融會貫通，巧妙聯(lián)用，才能達(dá)到提純精制的目的。主要有如下幾種：（1）電解（2）還原法。如高純錫的制取。二. 制備方法提純與精制（3）萃取溶質(zhì)從一種溶劑向另一種溶劑的轉(zhuǎn)移叫做萃取。萃取是利用物質(zhì)在兩種不互溶（或微溶）溶劑中溶解度或分配比的不同，來達(dá)到提純的目的。液液萃取具有

7、平衡速度快、處理容量大、分離效果好、回收效率高、操作簡便、宜遙控及自動化等特點。在化學(xué)試劑提純中起了重要的作用。如高純金的萃取。（3）萃取（4）離子交換與電滲析離子交換法在兩性物質(zhì)的分離（如Fe、Al）、稀土元素生產(chǎn)中雜質(zhì)的分離等諸多方面，都得到廣泛的應(yīng)用，日益為人們所重視。電滲析是在外電場的作用下，利用陰陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇滲透性（即陽膜只允許通過陽離子，陰膜只允許通過陰離子），從而使溶液中某些離子得到分離的一種物理化學(xué)過程。（4）離子交換與電滲析在工藝技術(shù)方面，其發(fā)展趨勢主要是開發(fā)新的工藝技術(shù)和改進(jìn)舊的工藝方法。在化學(xué)試劑提純中起了重要的作用。目前的發(fā)展趨向是常規(guī)化學(xué)試劑的

8、需求量將下降，而高純試劑和儀分試劑等將迅速增加。降低副反應(yīng)、連續(xù)生產(chǎn)的工藝方法，將具有越來越重要的意義和廣闊的前途。在產(chǎn)品品種方面，為半導(dǎo)體工業(yè)和大規(guī)模集成電路生產(chǎn)了多種超純試劑、光刻膠等化學(xué)品。宇航、電子計算機(jī)和通訊事業(yè)的飛速發(fā)展，使得集成電路正向超大規(guī)模發(fā)展。因此，只有固態(tài)時具有較高蒸汽壓的金屬，才能利用此提純法。真空升華是指金屬在真空加熱后從固體揮發(fā)冷凝為固態(tài)這樣一種蒸餾過程。采用這種方法，可將普通蒸餾水和優(yōu)級純無機(jī)酸中雜質(zhì)含量降低到十億分之幾，將在同位素分離、高純物質(zhì)和微量化學(xué)分析中得到廣泛應(yīng)用。（6）真空蒸餾與亞沸蒸餾制成1000塊集成電路芯片需用15t光刻膠、15tMOS試劑、15

9、0t通用試劑。其過程是將金屬加熱到一定溫度，使其從表面蒸發(fā)，然后將蒸汽冷凝。因此，只有固態(tài)時具有較高蒸汽壓的金屬，才能利用此提純法。（5）區(qū)熔區(qū)熔是區(qū)域熔煉提純的簡稱。最初是用于高純金屬的提純，以后又引入有機(jī)試劑的提純，取得了一定的效果。如純度為99.9%的錫和鎵經(jīng)區(qū)熔后，純度可提至99.9999%。還可用于高純鐵的制備。在工藝技術(shù)方面，其發(fā)展趨勢主要是開發(fā)新的工藝技術(shù)和改進(jìn)舊的工（6）真空蒸餾與亞沸蒸餾真空蒸餾是利用金屬與雜質(zhì)間的蒸汽壓的差別來達(dá)到提純的目的。其過程是將金屬加熱到一定溫度，使其從表面蒸發(fā)，然后將蒸汽冷凝。亞沸蒸餾是采用在低于該物質(zhì)沸點的情況下進(jìn)行蒸餾的一種方法。采用這種方法，可將普通蒸餾水和優(yōu)級純無機(jī)酸中雜質(zhì)含量降低到十億分之幾，將在同位素分離、高純物質(zhì)和微量化學(xué)分析中得到廣泛應(yīng)用。（6）真空蒸餾與亞沸蒸餾（7）升華與真空升華具有升華性的物質(zhì)，均可利用升華提純法是雜質(zhì)分離。真空升華是指金屬在真空加熱后從固體揮發(fā)冷凝為固態(tài)這樣一種蒸餾過程。因此，只有固態(tài)時具有較高蒸汽壓的金屬，才能利用此提純法?？捎谜婵丈A法提純的元素有：As、Ti、Se、Zn、Cd、Mg、Cr、