鹼性溶劑（basic solvent）又稱親質子溶劑（protophilicsolvent）。這類溶劑與水比較，其接受質子的傾向比水大，它們溶劑化質子比H3O+的酸性弱。乙二胺、液態氨等屬於鹼性溶劑。
鹼性溶劑可以用於冶金過程中的金屬浸出，實驗化學中的酸鹼滴定試驗等。
基本介紹
- 中文名：鹼性溶劑
- 外文名：basic solvent
- 別稱：親質子溶劑
- 分類：苛性鈉、硫化鈉等
- 離子：與質子易結合，電離出負離子
- 套用：合成反應、滴定等
鹼性溶劑簡介,鹼性溶劑的種類,鹼性溶劑系統法,
鹼性溶劑簡介
如液氨，它的離子積常數非常小mNH4+·mNH2- =10-33。液氨在很多方面類似於水。在液氨中的許多反應都類似於水中的相應反應，如
自電離 2H2O←→H3O+ +OH-
2NH3←→NH4+ +NH2-
中和反應 在水中，KOH +H3OI（H2O +HI）—→2H2O +KI
在液氨中，KNH2 +NH4I—→KI +2NH3
兩性反應 在水中，Zn2+ +2OH- —→Zn(OH)2↓ —→Zn(OH)42-（鹼過量）
在液氨中，Zn2+ +2NH2- —→Zn(NH2)2↓—→Zn(NH2)42-（NH2-過量）
然而由於氨的鹼性比水大，某些物質在氨中的酸鹼行為也明顯地不同於水。例如，在水中為弱酸的某些物質，在液氨中變成了強酸。
CH3CO2H +NH3 ←→NH4+ +CH3CO2-
某些在水中根本不顯酸性的分子，也可以在NH3中表現為弱酸。
H2NC(NH2)═O +NH3 ←→NH4+ +O═(H2N)CNH-
大部分在水中被認為是鹼的物種，在氨中或者不溶解，或者表現為弱鹼，只有極強的鹼才能表現為強鹼。
H- +NH3 ←→NH2-+H2↑
鹼性溶劑的種類
使用的鹼性溶劑有苛性鈉（NaOH）、硫化鈉（Na2S）和氰化鈉（NaCN）等。
1． 苛性鈉
NaOH可以直接浸出PbS和ZnS，生成鋅酸鹽和鉛酸鹽：
PbS +4NaOH—→Na2PbO2 +Na2S +4H2O
ZnS +4NaOH—→Na2ZnO2 +Na2S +2H2O
試驗還證實：用苛性鈉溶液在400℃壓煮複雜的黃鐵礦，FeS便轉變為Fe(OH)2，而銅鎳硫化物卻不起作用：
FeS +2NaOH—→Fe(OH)2 +Na2S
在過程中還可生產Na2S這個副產品。浸出殘渣用浮選法選出銅鎳硫化精礦。
2．硫化鈉
溶液中的Na2S可以與固體的HgS、Sb2S3、As2S3、SnS2作用，生成二系列穩定的金屬硫離子絡合物：
HgS +S2-—→HgS22-； K =1.72×10-55
Sb2S3 +S2- —→2 SbS2-； K =7.95×10-44
As2S3 +S2- —→2AsS2-； K=1.0×10-38
SnS2 +S2- —→SnS32-
HgS的溶變積Ksp =1.6×10-54，HgS22-的離解常數K =1.72×10-55。將K值除以Ksp值就可以求得溶液中HgS22-與S2-之間的平衡：
[S2-]/[HgS22-] =K/Ksp =0.107
也就是說，為了使HgS22-能穩定在溶液中，必須按上列比例保持有足夠的有效的[S2-]。這通常是靠加入苛性鈉作保護鹼、同時也作為[S2-]的調整來達到目的：
Na2S +H2O —→NaHS +NaOH
HS- +OH- —→S2- +H2O
log[S2-] =-14 +pH +log[HS-]
Na2S可認為完全是按上式水解的，而HS-按下式的離解則處於平衡狀態。即[S2-]取於決於pH（即苛性鈉濃度）和[HS-]濃度（即Na2S的濃度）。
3．氰化鈉
新近在文獻中報導有用氰化鈉溶液直接浸出硫化銅礦的新方法，它是基於銅與氰離子形成一種比硫化物更穩定的銅氰絡合物：
Cu2S +6CN- —→2Cu(CN)32- +S2-
Cu2S的溶度積Ksp =2.5×10-50，2Cu(CN)32-的K =5.4×10-29。
同樣地氰化法也可直接浸出低品位氧化銅：
Cu2O +6CN- +H2O—→2Cu(CN)32- +2OH-
隨後用硫酸酸化浸出液，析出CuCN，再生的HCN可返回使用。
另外也可以使用硫酸浸出氧化銅礦，向浸出液中通SO2氣體使Cu2+還原成Cu+，然後再通HCN氣體以沉出CuCN：
Cu+ +HCN—→CuCN↓ +H+
上述兩途徑所獲得的CuCN是一種容易過濾的白色沉澱。在400℃通氫氣就可以將CuCN還原成為金屬銅，並再生HCN返回使用：
2 CuCN +H2—→2Cu +2HCN
鹼性溶劑系統法
能供實用的鹼性溶劑系統多為較低級醇類與氨水配合成的溶劑系統，有時亦可用低級酮類如丙酮，丁酮等代替醇類，或以乙胺的水溶液代替氨水。例如文獻曾記載的鹼性溶劑系統主要的有：
（1）乙醇：氨水（95：5）
（2）乙醇：氨水：水（90：5：5）
（3）乙醇（95%）：氨水：水（80：10：10）
（4）丙酮：氨水：水（80：5：15）
（5）乙醇：氨水：水（80：4：16）
（6）乙醇：乙胺的水溶液（16%）（80：20）
（7）正丙醇乙氨水（80：20）
（8）正丙醇：氨水（70：30）
（9）正丙醇：氨水（60：40）
（10）丁酮：水：乙胺（100%）（921：77：2）
以上所用的氨水均指濃氨水，比重為0.88而言。
