AlegsaOnline.com

Rozpuszczalnik

Autor: Leandro Alegsa

17-12-2020

Rozpuszczalnik jest substancją, która staje się roztworem przez rozpuszczenie substancji stałej, ciekłej lub gazowej. Rozpuszczalnik jest zazwyczaj cieczą, ale może być również substancją stałą lub gazową. Najczęściej spotykanym rozpuszczalnikiem w codziennym życiu jest woda.

Większość innych powszechnie stosowanych rozpuszczalników to organiczne (zawierające węgiel) chemikalia. Są one nazywane rozpuszczalnikami organicznymi. Rozpuszczalniki mają zazwyczaj niską temperaturę wrzenia i łatwo odparowują lub można je usunąć przez destylację, pozostawiając w ten sposób rozpuszczoną substancję za sobą. Dlatego też rozpuszczalniki nie powinny wchodzić w reakcje chemiczne z rozpuszczonymi związkami - muszą być obojętne. Rozpuszczalniki mogą być również stosowane do ekstrakcji związków rozpuszczalnych z mieszaniny, najczęstszym przykładem jest parzenie kawy lub herbaty z gorącą wodą. Rozpuszczalniki są zazwyczaj czystymi i bezbarwnymi cieczami, a wiele z nich ma charakterystyczny zapach. Stężenie roztworu jest to ilość związku, który jest rozpuszczony w określonej objętości rozpuszczalnika. Rozpuszczalność jest to maksymalna ilość związku, który jest rozpuszczalny w określonej objętości rozpuszczalnika w określonej temperaturze.

Powszechnie używa się rozpuszczalników organicznych w czyszczeniu na sucho (np. czterochloroetylen), jako rozcieńczalników do farb (np. toluen, terpentyna), jako zmywaczy do paznokci i rozpuszczalników klejów (aceton, octan metylu, octan etylu), w zmywaczach do usuwania plam (np. heksan, eter benzynowy), w detergentach (terpeny cytrusowe), w perfumach (etanol) i w syntezach chemicznych. Rozpuszczalniki nieorganiczne są stosowane w chemii badawczej i w kilku procesach technologicznych.

Zdrowie i bezpieczeństwo

Niektóre rozpuszczalniki, w tym chloroform i benzen (składnik benzyny), są rakotwórcze. Wiele innych może uszkodzić organy wewnętrzne, takie jak wątroba, nerki czy mózg. Wiele z nich może również łatwo zapalić się. Sposoby na bezpieczną pracę obejmują:

Unikanie powstawania oparów rozpuszczalnika poprzez pracę w okapie dymowym, lokalnej wentylacji wyciągowej (LEV) lub dobrze wentylowanej przestrzeni
Utrzymywanie pojemników magazynowych szczelnie zamkniętych
Nigdy nie używać otwartego ognia w pobliżu łatwopalnych rozpuszczalników, zamiast tego używać ogrzewania elektrycznego
Nigdy nie spłukiwać ścieku z łatwopalnych rozpuszczalników, aby uniknąć wybuchów i pożarów.
Unikanie wdychania oparów rozpuszczalnika
Unikanie kontaktu rozpuszczalnika ze skórą - wiele rozpuszczalników jest łatwo wchłanianych przez skórę. Mają one również tendencję do wysuszania skóry i mogą powodować rany i rany.

Tabela właściwości typowych rozpuszczalników

Rozpuszczalniki są pogrupowane na niepolarne, polarne aprotyczne i polarne protetyczne i uporządkowane poprzez zwiększenie polaryzacji. Polaryzacja jest podawana jako stała dielektryczna. Gęstość niespolaryzowanych rozpuszczalników, które są cięższe od wody, jest pogrubiona.

Rozpuszczalnik	Wzór chemiczny	Temperatura wrzenia	Stała dielektryczna	Gęstość zaludnienia
Rozpuszczalniki inne niż biegunowe
Heksan	_{CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3}	69 °C	2.0	0,655 g/ml
Benzene	C6H6	80 °C	2.3	0,879 g/ml
Toluen	C6H5-CH3	111 °C	2.4	0,867 g/ml
eter dietylowy	CH3CH2-O-CH2-CH3	35 °C	4.3	0,713 g/ml
Chloroform	CHCl3	61 °C	4.8	1,498 g/ml
Octan etylu	CH3-C(=O)-O-CH2-CH3	77 °C	6.0	0,894 g/ml
Dichlorometan	CH2Cl2	40 °C	9.1	1,326 g/ml
Polarne rozpuszczalniki aprotyczne
1,4-dioksan	/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\	101 °C	2.3	1,033 g/ml
Tetrahydrofuran (THF)	/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\	66 °C	7.5	0,886 g/ml
Aceton	CH3-C(=O)-CH3	56 °C	21	0,786 g/ml
Acetonitryl (MeCN)	CH3-C≡N	82 °C	37	0,786 g/ml
Dimetyloformamid (DMF)	H-C(=O)N(CH3)₂	153 °C	38	0,944 g/ml
Sulfotlenek dimetylu (DMSO)	CH3-S(=O)-CH3	189 °C	47	1,092 g/ml
Polarne rozpuszczalniki protetyczne
Kwas octowy	CH3-C(=O)OH	118 °C	6.2	1,049 g/ml
n-Butanol	CH3-CH2-CH2-CH2-OH	118 °C	18	0,810 g/ml
Isopropanol	CH3-CH(-OH)-CH3	82 °C	18	0,785 g/ml
n-Propanol	CH3-CH2-CH2-OH	97 °C	20	0,803 g/ml
Etanol	CH3-CH2-OH	79 °C	24	0,789 g/ml
Metanol	CH3-OH	65 °C	33	0,791 g/ml
Kwas mrówkowy	H-C(=O)OH	100 °C	58	1,21 g/ml
Woda	H-O-H	100 °C	80	1.000 g/ml

Pytania i odpowiedzi

P: Co to jest rozpuszczalnik?

A: Rozpuszczalnik to substancja, która staje się roztworem poprzez rozpuszczenie stałego, ciekłego lub gazowego solutu.

P: Jakie są najczęściej spotykane rozpuszczalniki w życiu codziennym?

O: Najpopularniejszym rozpuszczalnikiem w życiu codziennym jest woda. Większość innych powszechnie stosowanych rozpuszczalników to organiczne (zawierające węgiel) substancje chemiczne.

P: Jak można usunąć rozpuszczalniki z roztworów?

O: Rozpuszczalniki mają zazwyczaj niską temperaturę wrzenia i łatwo odparowują lub można je usunąć przez destylację, pozostawiając rozpuszczoną substancję.

P: Jakie są powszechne zastosowania rozpuszczalników organicznych?

O: Rozpuszczalniki organiczne są powszechnie stosowane w pralniach chemicznych (np. tetrachloroetylen), jako rozcieńczalniki do farb (np. toluen, terpentyna), jako zmywacze do paznokci i rozpuszczalniki kleju (aceton, octan metylu, octan etylu), w odplamiaczach (np. heksan, eter benzynowy), w detergentach (terpeny cytrusowe), w perfumach (etanol) i w syntezach chemicznych.

P: Co to jest stężenie roztworu?

O: Stężenie roztworu to ilość związku, który jest rozpuszczony w określonej objętości rozpuszczalnika.

P: Co to znaczy, gdy mówimy, że coś ma wysoką rozpuszczalność?

O: Rozpuszczalność to maksymalna ilość związku, która jest rozpuszczalna w określonej objętości rozpuszczalnika w określonej temperaturze; dlatego coś o wysokiej rozpuszczalności oznacza, że może rozpuścić więcej związku niż coś o niskiej rozpuszczalności w tej samej temperaturze i objętości rozpuszczalnika.