[题目]从热力学角度解释,超临界萃取技术为何-|||-常选CO2作为萃取剂?

考查要点：本题要求从热力学角度分析超临界萃取技术中选择CO₂作为萃取剂的原因，核心在于理解超临界流体的热力学性质及其对萃取过程的影响。

解题思路：

1. 临界温度是关键参数，需明确CO₂的临界温度接近常温，便于在常温下通过加压形成超临界状态。
2. 超临界状态特性：超临界CO₂的溶解能力显著增强，且可通过调节压力实现溶质的高效分离。
3. 热力学优势：低临界温度和易调控的物性参数使CO₂成为高效、节能的萃取剂。

热力学角度分析CO₂的选择性

1. 临界温度低：CO₂的临界温度为$31.1^\circ \text{C}$，接近常温。在实际操作中，只需将温度控制在略高于临界温度（如常温），再施加适当压力即可达到超临界状态，操作条件温和，能耗低。
2. 超临界状态特性：
   • 在超临界状态下，CO₂的密度接近液体，溶解能力显著增强，能有效溶解目标物质。
   • 通过减压可使超临界CO₂恢复为气体，溶质析出，实现分离，过程可逆且高效。
3. 环境与经济性：CO₂无毒无味、化学性质稳定，且来源广泛（如工业废气回收），成本低且环保。

对比其他溶剂

若选择临界温度远高于常温的溶剂（如水，临界温度为$374^\circ \text{C}$），需高温操作，能耗高且可能破坏热敏性物质。而CO₂的低临界温度使其成为温和条件下的理想选择。