Растворители
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Растворители — индивидуальные химические соединения или смеси, способные растворять различные вещества, то есть образовывать с ними однородные системы переменного состава, состоящие из двух или большего числа компонентов (см. Раствор).
Содержание |
[править] Общие сведения
Для систем жидкость — газ и жидкость — твёрдое вещество растворителями принято считать жидкий компонент; для системы жидкость — жидкость — компонент, находящийся в избытке.
[править] Требования к растворителям
В принципе любое вещество может быть растворителем для какого-либо другого вещества. Однако на практике к растворителям относят только такие вещества, которые отвечают определённым требованиям. Например, растворители должны обладать хорошей, т. н. активной растворяющей способностью, быть достаточно химически инертными по отношению к растворяемому веществу и аппаратуре. Растворители, применяемые в промышленности, должны быть доступными и дешёвыми.
В зависимости от отрасли промышленности к растворителям предъявляют различные другие требования, обусловленные особенностями производства. Так, для экстракции пригодны растворители, обладающие избирательной растворяющей способностью, для др. процессов часто применяют т. н. сочетающиеся растворители, улучшающие взаимную растворимость. В электрохимических процессах необходимы растворители, устойчивые в рабочем диапазоне электродных потенциалов, и т. д.
[править] Химическая классификация растворителей
Наиболее употребительна химическая классификация, в соответствии с которой все растворители подразделяются на неорганические и органические. Самым распространённым неорганическим растворителем, применяемым для большого числа неорганических и органических соединений, является вода.
[править] Неорганические растворители
К неорганическим растворителям относятся также: жидкий аммиак — хороший растворитель для щелочных металлов, фосфора, серы, солей, аминов и др. веществ; жидкий сернистый ангидрид — растворитель для многих органических и неорганических соединений, используемый, в частности, в промышленности для очистки нефтепродуктов; расплавленные металлы и соли и т. д.
[править] Органические растворители
Большое значение имеют многочисленные органические растворители. Это прежде всего растворители нефтяные (в том числе углеводороды и их галогенопроизводные), спирты, простые и сложные эфиры, кетоны, нитросоединения. Органические растворители очень широко применяются в производстве пластмасс, лаков и красок, синтетических волокон, смол, клеев в резиновой промышленности, при экстракции растительных жиров, для химической чистки одежды; кроме того, их используют для очистки химических соединений перекристаллизацией, при хроматографическом разделении веществ, для создания определённой среды и т. д.
Можно выделить группы растворителей в зависимости от других характеристик: температуры кипения — низкокипящие растворители (например, этиловый спирт, метилацетат) и высококипящие растворители (например, ксилол); относительной скорости испарения — быстроиспаряющиеся и медленноиспаряющиеся (в качестве эталона часто берут скорость испарения бутилацетата); полярности — неполярные (углеводороды, сероуглерод) и полярные (например, вода, спирты, ацетон). Технические условия на растворителе обычно содержат данные и по температуре вспышки, по пределам взрывоопасных концентраций паров в воздухе, по давлению пара при стандартных температурах, а также по растворяющей способности — для какого типа веществ можно использовать данный растворители (для растворения масел и жиров, смол, красителей, каучуков натуральных и синтетических и т. п.).
В качестве растворителей распространены и смеси различных индивидуальных веществ, например бензины, петролейный эфир, смеси спиртов и эфиров. К числу растворителей часто относят также пластификаторы, служащие для улучшения механических и физических свойств каучуков, природных смол, полиамидов и многих других высокомолекулярных соединений.
[править] Требования безопасности
Почти все органические растворители физиологически активны. Некоторые из них — ароматические углеводороды, хлорпроизводные, амины, кетоны — при значительных концентрациях могут вызывать серьёзные отравления, другие приводят к различным кожным заболеваниям (дерматитам). Для многих промышленных органических растворителей разработаны технические условия по обеспечению как противопожарной безопасности при работе с ними, так и личной защиты от их физиологически вредных воздействий.