化學(xué)中雜質(zhì)為什么不能被除盡？
經(jīng)常有人好奇，化學(xué)品能不能再純凈些，雜質(zhì)能不能除盡？
為什么呢？因為熵增原理。
☆完全純凈的物質(zhì)是難以維持的
假設(shè)你通過神來之手(某種途徑)，得到了一瓶完全純凈的物質(zhì)，你如獲至寶，小心翼翼地密封好，期待全世界的媒體人、科學(xué)家紛至沓來，磨平你家門檻來參觀和研究。
這“該死”的原子和分子就是這樣永遠(yuǎn)做著無規(guī)則熱運動的，非要和其他物質(zhì)來開聯(lián)誼會，打破你對它能永遠(yuǎn)保持純凈的幻想。
正如你永遠(yuǎn)也不要期待著變臟的桌子能自動變干凈，你也不要期待不純凈的物質(zhì)能自發(fā)變得純凈起來。變得有序的代價就是要付出能量。
除雜就是剔除物質(zhì)中你不需要的部分，這一過程就會使得物質(zhì)的熵降低，就是讓其變得更“有序”一點兒。
化學(xué)家很早就總結(jié)了一套提純的法寶，過濾、萃取、蒸發(fā)濃縮、蒸餾、電解、結(jié)晶、反滲透、離子交換、色譜法......這些法寶就好像化學(xué)家的“蟹八件”，憑借著這些工具化學(xué)家們能把他們瓶子里的東西搞的干干凈凈的。
但是，這些提純的方法往往都有局限性，比如對于液體里面的雜質(zhì)，可以采用精餾的方法剔除，但是這種方法往往也有限度，比如僅僅使用精餾的方法去提純酒精（乙醇和水的混合物），當(dāng)乙醇濃度到了95.63%的時候，乙醇和水形成共沸物，就不能進(jìn)一步提純了，如果要達(dá)到99%的純度必須采用其他的辦法。
這樣看來，除雜真的就是技術(shù)難度很大的一件事情，不過也正常，要想吃到螃蟹，這些必要的努力是需要付出的。
除雜這一化學(xué)操作，在化工里面則把它上升到“分離工程”的地位。
化工廠往往都有一個純度目標(biāo)，提純到一定純度就不會繼續(xù)提純了，因為再追求純度，就要付出更大的消耗。從95%提純到99%，比從50%提純到90%要困難的多，因為當(dāng)雜質(zhì)含量越低的時候，所采用的分離方法往往就會越精細(xì)，消耗就會越大，所以越到后面越困難。
提純到99%，相當(dāng)100個成員有1個叛徒；
提純到99.9%，相當(dāng)于1000個成員有1個叛徒；
提純到99.99%，相當(dāng)于10000個成員有1個叛徒 ；
提純到99.999%，相當(dāng)于100000個成員有1個叛徒 ；
當(dāng)你所需要的純度要求越高，那么這個集體的范圍就越大，再進(jìn)一步提純，就要在更大范圍內(nèi)去尋找那個叛徒。
更可氣的是，在提純的過程中，可能還會有其他的叛徒渾水摸魚進(jìn)來；（提純過程引入的雜質(zhì)）
原來集體里面的成員還可能叛變（純物質(zhì)自身的變化）。
如果提純到100%，那么困難程度要達(dá)到無窮大，可能只有神來之手才能做到。
（1）優(yōu)級純（GR：Guaranteed reagent），又稱一級品或保證試劑，99.8%，這種試劑純度最高，雜質(zhì)含量最低，適合于重要精密的分析工作和科學(xué)研究工作，使用綠色瓶簽。
（2）分析純（AR），又稱二級試劑，純度很高，99.7%，略次于優(yōu)級純，適合于重要分析及一般研究工作，使用紅色瓶簽。
（3）化學(xué)純（CP），又稱三級試劑，≥ 99.5%，純度與分析純相差較大，適用于工礦、學(xué)校一般分析工作。使用藍(lán)色（深藍(lán)色）標(biāo)簽。
（4）實驗試劑（LR：Laboratory reagent），又稱四級試劑。
例如：等離子體質(zhì)譜純級試劑（ICP-Mass Pure Grade）:絕大多數(shù)雜質(zhì)元素含量低于0.1ppb，適合等離子體質(zhì)譜儀（ICP Mass）日常分析工作。原子吸收光譜純級試劑(AA Pure Grade):絕大多數(shù)雜質(zhì)元素含量低于10 ppb ，適合原子吸收光譜儀（AA）日常分析工作。
來源：網(wǎng)絡(luò)
