Растваральнік: канчатковае кіраўніцтва па разуменні рашэнняў і сольватацыі

Аўтар: Joost Nusselder | Абноўлена:  Чэрвень 20, 2022
Я люблю ствараць бясплатны кантэнт, насычаны парадамі для маіх чытачоў. Я не прымаю платныя спонсарскія дапамогі, маё меркаванне маё, але калі вы знойдзеце мае рэкамендацыі карыснымі і ў выніку вы купіце што -небудзь, што вам падабаецца, па адной з маіх спасылак, я мог бы зарабіць камісію без дадатковых выдаткаў. Даведацца больш

Што такое растваральнік? Растваральнікі - гэта рэчывы, якія раствараюць іншыя рэчывы, робячы іх больш вадкасць. Яны выкарыстоўваюцца рознымі спосабамі ад ачыстка прадуктаў, фарбаў, фармацэўтычных прэпаратаў. 

Але як даведацца, што гэта растваральнік? Давайце паглядзім, што робіць растваральнік такім асаблівым.

Што такое растваральнік

Пазнаёмцеся з растваральнікамі: ключ да стварэння рашэнняў

Растваральнік - гэта рэчыва, якое растварае растворанае рэчыва, у выніку чаго ўтвараецца раствор. Гэта азначае, што растваральнік - гэта рэчыва, якое раствараецца, а растворанае рэчыва - гэта рэчыва, якое раствараецца. Растваральнікі звычайна ўяўляюць сабой вадкасці, але яны таксама могуць быць цвёрдымі рэчывамі, газамі або звышкрытычнымі вадкасцямі.

Сіла вады як растваральніка

Вада з'яўляецца адным з найбольш шырока выкарыстоўваюцца растваральнікаў у свеце дзякуючы сваёй унікальнай здольнасці раствараць шырокі спектр рэчываў. Гэта звязана з яго высокай палярнасцю, якая дазваляе яму разрываць сувязі паміж малекуламі і раўнамерна раствараць іх ва ўсім растворы. Вада таксама з'яўляецца вельмі стабільным і нейтральным растваральнікам, што азначае, што яе можна спалучаць з шырокім спектрам раствораных рэчываў без уплыву на яе асноўныя ўласцівасці.

Значэнне растваральнікаў у паўсядзённым жыцці

Растваральнікі гуляюць важную ролю ў нашым паўсядзённым жыцці, пачынаючы ад мыйных сродкаў і сродкаў асабістай гігіены і заканчваючы фармацэўтычнымі прэпаратамі і прамысловымі працэсамі. Напрыклад:

  • Цукар раствараецца ў вадзе, каб атрымаць салодкі раствор.
  • Сродак для зняцця лаку выкарыстоўвае ацэтон у якасці растваральніка для растварэння лаку.
  • Растваральнік фарбы выкарыстоўвае сумесь растваральнікаў для растварэння фарбы.
  • Бензін выкарыстоўвае сумесь растваральнікаў для стварэння паліва, якое можна спаліць у рухавіку.

Захапляльны свет вырашэння

Калі мы гаворым пра растворы, мы маем на ўвазе сумесь двух або больш рэчываў, якія раўнамерна размеркаваны на малекулярным узроўні. Рэчыва, якое прысутнічае ў найбольшай колькасці, называецца растваральнікам, а астатнія рэчывы — растворанымі рэчывамі. З іншага боку, сольватацыя адносіцца да працэсу растварэння растворанага рэчыва ў растваральніку.

Важнасць сольватацыі ў біялагічных сістэмах

Сольватацыя гуляе вырашальную ролю ў біялагічных сістэмах, асабліва ў структуры і функцыях бялкоў. Вавёркі складаюцца з доўгіх ланцугоў амінакіслот, якія складаюцца ў пэўную форму. Форма бялку вызначаецца ўзаемадзеяннем паміж бакавымі ланцугамі амінакіслот і навакольнымі малекуламі растваральніка. Прысутнасць малекул вады ў растваральніку стварае гідрафільнае (водалюбівае) асяроддзе, якое дапамагае стабілізаваць структуру бялку.

Уплыў сольватацыі на раствораныя рэчывы

Здольнасць растворанага рэчыва растварацца ў пэўным растваральніку залежыць ад шэрагу фактараў, у тым ліку ад палярнасці, памеру і формы растворанага рэчыва. Некаторыя раствораныя рэчывы, такія як цукар, вельмі палярныя і лёгка раствараюцца ў вадзе. Іншыя, такія як гідрафобныя (вадзяныя) злучэнні, такія як масла, дрэнна раствараюцца ў вадзе, але могуць растварацца ў непалярных растваральніках.

Роля растваральнікаў у сольватацыі

Растваральнікі можна класіфікаваць у залежнасці ад іх палярнасці: палярныя растваральнікі, напрыклад вада, маюць высокую дыэлектрычную пранікальнасць, а непалярныя растваральнікі, напрыклад алей, маюць нізкую дыэлектрычную пранікальнасць. Палярнасць растваральніка адыгрывае значную ролю ў сольватацыі, таму што яна вызначае здольнасць растваральніка прымаць або аддаваць электроны. Палярныя растваральнікі лепш сольватуюць іёны і палярныя раствораныя рэчывы, у той час як непалярныя растваральнікі лепш сольватуюць непалярныя раствораныя рэчывы.

Сіла сольватацыі ў дызайне лекаў

Сольватацыя з'яўляецца важным момантам пры распрацоўцы лекаў, таму што яна ўплывае на растваральнасць і біялагічную даступнасць лекаў. Лекі, якія добра раствараюцца ў вадзе, з большай верагоднасцю засвойваюцца арганізмам, у той час як лекі, якія дрэнна раствараюцца, могуць запатрабаваць больш высокіх доз або альтэрнатыўных спосабаў дастаўкі. Сольватационные ўласцівасці прэпарата таксама могуць уплываць на яго ўзаемадзеянне з вавёркамі-мішэнямі і іншымі біямалекуламі.

Класіфікацыя растваральнікаў: кіраўніцтва па разуменні розных тыпаў

Калі справа даходзіць да класіфікацыі растваральнікаў, палярнасць з'яўляецца важным фактарам. Палярныя растваральнікі маюць станоўчы і адмоўны канец, а непалярныя - не. Растваральнікі можна класіфікаваць на аснове іх палярнасці, прычым палярныя растваральнікі класіфікуюцца як пратоныя і апратоныя, а непалярныя - як неарганічныя і арганічныя.

Распаўсюджаныя тыпы растваральнікаў

Існуе мноства розных тыпаў растваральнікаў, кожны са сваімі спецыфічнымі ўласцівасцямі і прымяненнем. Некаторыя з найбольш распаўсюджаных тыпаў растваральнікаў ўключаюць:

  • Вада: вада з'яўляецца палярным растваральнікам, які здольны раствараць шырокі спектр злучэнняў. Ён лічыцца пратонным растваральнікам і мае высокую дыэлектрычную пранікальнасць.
  • Этанол: Этанол - гэта палярны растваральнік, які звычайна выкарыстоўваецца ў біялагічных і хімічных прымяненнях. Ён лічыцца пратонным растваральнікам і мае высокую дыэлектрычную пранікальнасць.
  • Ацэтон: ацэтон - гэта палярны растваральнік, які звычайна выкарыстоўваецца ў лабараторыі. Ён лічыцца апратонным растваральнікам і мае высокую дыэлектрычную пранікальнасць.
  • Гексан: гексан - непалярны растваральнік, які звычайна выкарыстоўваецца ў арганічнай хіміі. Ён лічыцца неарганічным растваральнікам і мае нізкую дыэлектрычную пранікальнасць.
  • Хлараформ: Хлараформ - гэта палярны растваральнік, які звычайна выкарыстоўваецца ў лабараторыі. Ён лічыцца апратонным растваральнікам і мае нізкую дыэлектрычную пранікальнасць.

Асаблівыя выпадкі: комплексныя растваральнікі

Некаторыя растваральнікі больш складаныя і не могуць быць лёгка класіфікаваны на аснове іх палярнасці, дыэлектрычнай пастаяннай, тэмпературы кіпення або тэмпературы ўспышкі. Гэтыя растваральнікі ўключаюць:

  • Цукар: Цукар - гэта палярныя растваральнікі, якія здольныя раствараць шырокі спектр злучэнняў. Яны лічацца пратоннымі растваральнікамі і маюць высокую дыэлектрычную пранікальнасць.
  • Іённыя вадкасці: іённыя вадкасці - гэта зараджаныя растваральнікі, якія існуюць у вадкім стане пры пакаёвай тэмпературы. Яны маюць шырокі дыяпазон тэмператур кіпення і здольныя раствараць шырокі спектр злучэнняў.
  • Комплексы металаў: Комплексы металаў - гэта растваральнікі, якія змяшчаюць металічны элемент. Яны здольныя пераносіць электрычныя зарады і лічацца палярнымі растваральнікамі.

Шматкампанентныя растваральнікі: складаная сумесь інгрэдыентаў

Шматкампанентныя растваральнікі - гэта тып растваральнікаў, які складаецца з сумесі розных тыпаў растваральнікаў. Гэтыя растваральнікі таксама называюць «універсальнымі растваральнікамі» з-за іх здольнасці раствараць шырокі спектр злучэнняў. Шматкампанентныя растваральнікі складаюцца з двух або больш растваральнікаў, якія змешваюцца разам з адукацыяй адзінага раствора. Некаторыя распаўсюджаныя тыпы шматкампанентных растваральнікаў ўключаюць:

  • Ацэтат
  • Ксілол
  • талуол
  • Ethanol
  • Этыл
  • Бутыл
  • ацэтон
  • Cellosolve
  • Растваральнік

Што адбываецца, калі да рэчываў дадаюць шматкампанентныя растваральнікі?

Калі ў рэчывы дадаюць шматкампанентныя растваральнікі, у залежнасці ад сітуацыі можа адбыцца некалькі рэчаў:

  • Калі рэчыва раствараецца ў растваральніку, яно будзе раўнамерна растварацца і размяркоўвацца па ўсім растворы.
  • Калі рэчыва не раствараецца ў растваральніку, яно ўтворыць асобную фазу і можа быць выдалена фільтраваннем або іншымі метадамі.
  • Калі рэчыва ўтварае сольваты з растваральнікам, утвараецца новае злучэнне, якое мае іншыя ўласцівасці, чым зыходнае рэчыва.
  • Калі дададзеныя ў шматкампанентны растваральнік рэчывы ўзаемадзейнічаюць паміж сабой, могуць утварацца эмульсіі або іншыя складаныя сумесі.

Якія рэальныя прымянення шматкампанентных растваральнікаў?

Шматкампанентныя растваральнікі маюць шырокі спектр прымянення ў хімічнай прамысловасці, у тым ліку:

  • Фарбы і пакрыцця: шматкампанентныя растваральнікі выкарыстоўваюцца ў якасці разбаўляльнікаў і растваральнікаў у фарбах і пакрыццях.
  • Фармацэўтычныя прэпараты: шматкампанентныя растваральнікі выкарыстоўваюцца ў вытворчасці фармацэўтычных прэпаратаў для растварэння і ачысткі злучэнняў.
  • Ачышчальныя сродкі: шматкампанентныя растваральнікі выкарыстоўваюцца ў ачышчальных прадуктах для растварэння і выдалення бруду і бруду.
  • Здабыча нафты і газу: шматкампанентныя растваральнікі выкарыстоўваюцца пры здабычы нафты і газу з падземных пластоў.

Шматкампанентныя растваральнікі - гэта складаная сумесь інгрэдыентаў, якія маюць шырокі спектр прымянення ў хімічным свеце. Разуменне таго, як працуюць гэтыя растваральнікі і як яны ўзаемадзейнічаюць з рознымі рэчывамі, вельмі важна для ўсіх, хто працуе ў хімічнай прамысловасці.

заключэнне

Такім чынам, растваральнік - гэта рэчыва, якое растварае іншае рэчыва. Растваральнікі выкарыстоўваюцца для ачысткі, асабістай гігіены і фармацэўтычных прадуктаў, і яны гуляюць вырашальную ролю ў паўсядзённым жыцці. 

Вы не можаце пазбегнуць іх, таму важна ведаць уласцівасці растваральнікаў і тое, як яны ўплываюць на навакольныя рэчы. Такім чынам, не бойцеся даследаваць свет растваральнікаў і даведацца пра іх больш!

Я Йост Нусельдэр, заснавальнік Tools Doctor, маркетынг кантэнту і тата. Я люблю выпрабоўваць новае абсталяванне, і разам са сваёй камандай я ствараю падрабязныя артыкулы ў блогу з 2016 года, каб дапамагчы лаяльным чытачам інструментамі і парадамі па вырабе.