Hvað er leysiefni? Leysir eru efni sem leysa önnur efni upp og gera þau meira fljótandi. Þeir eru notaðir á margvíslegan hátt frá hreinsun vörur til málningar til lyfja.
En hvernig veistu hvort það sé leysiefni? Við skulum skoða hvað gerir leysi svo sérstakan.
Í þessari færslu munum við fjalla um:
Kynntu þér leysiefni: lykillinn að því að búa til lausnir
Leysir er efni sem leysir upp leyst efni og leiðir til lausnar. Þetta þýðir að leysirinn er efnið sem leysir upp, en uppleyst er efnið sem er leyst upp. Leysir eru venjulega vökvar, en þeir geta líka verið fast efni, lofttegundir eða ofurkritískir vökvar.
Kraftur vatns sem leysis
Vatn er eitt mest notaða leysiefnið í heiminum vegna einstaks hæfileika þess til að leysa upp margs konar efni. Þetta er vegna mikillar pólunar þess, sem gerir það kleift að brjóta í sundur tengslin milli sameinda og leysa þau upp jafnt í gegnum lausnina. Vatn er einnig mjög stöðugt og hlutlaust leysiefni, sem þýðir að hægt er að sameina það við fjölbreytt úrval uppleystra efna án þess að hafa áhrif á grunneiginleika þess.
Mikilvægi leysiefna í daglegu lífi
Leysir gegna mikilvægu hlutverki í daglegu lífi okkar, allt frá hreinsivörum og persónulegum umhirðuvörum til lyfja og iðnaðarferla. Til dæmis:
- Sykur leysist upp í vatni til að búa til sæta lausn.
- Naglalakkeyðirinn notar asetón sem leysi til að leysa upp lakkið.
- Málningarþynningur notar blöndu af leysiefnum til að leysa upp málninguna.
- Bensín notar blöndu af leysiefnum til að búa til eldsneyti sem hægt er að brenna í vél.
Hinn heillandi heimur lausnarinnar
Þegar talað er um lausnir er átt við blöndu tveggja eða fleiri efna sem dreifast jafnt á sameindastigi. Efnið sem er í mestu magni kallast leysirinn en hin efnin kallast uppleyst efni. Leysing vísar aftur á móti til ferlisins við að leysa upp leyst efni í leysi.
Mikilvægi lausnar í líffræðilegum kerfum
Lausn gegnir mikilvægu hlutverki í líffræðilegum kerfum, sérstaklega í uppbyggingu og virkni próteina. Prótein eru samsett úr löngum keðjum amínósýra sem brjóta saman í ákveðna lögun. Lögun próteins ræðst af víxlverkunum milli amínósýru hliðarkeðjanna og nærliggjandi leysisameinda. Tilvist vatnssameinda í leysinum skapar vatnssækið (vatnselskandi) umhverfi sem hjálpar til við að koma á stöðugleika próteinbyggingarinnar.
Áhrif lausnar á uppleyst efni
Hæfni uppleysts efnis til að leysast upp í tilteknum leysi fer eftir fjölda þátta, þar á meðal pólun uppleystu efnisins, stærð og lögun. Sum uppleyst efni, eins og sykur, eru mjög skautuð og leysast auðveldlega upp í vatni. Önnur, eins og vatnsfælin (vatnsótt) efnasambönd eins og olíur, leysast ekki vel upp í vatni en geta leyst upp í óskautuðum leysum.
Hlutverk leysiefna í lausn
Hægt er að flokka leysiefni út frá pólun þeirra, þar sem skautuð leysiefni eins og vatn hafa háan rafstuðul og óskautuð leysiefni eins og olía með lágan rafstuðul. Pólun leysisins gegnir mikilvægu hlutverki í lausninni vegna þess að hún ákvarðar getu leysisins til að taka við eða gefa rafeindir. Skautaðir leysir eru betri í að leysa jónir og skautaðar leysiefni, en óskautaðir leysir eru betri í að leysa óskautaða uppleystu efni.
Kraftur lausnar í lyfjahönnun
Lausn er mikilvægt atriði í lyfjahönnun vegna þess að það hefur áhrif á leysni og aðgengi lyfja. Lyf sem eru mjög leysanleg í vatni eru líklegri til að frásogast í líkamanum, en lyf sem eru illa leysanleg geta þurft stærri skammta eða aðra afhendingaraðferðir. Leysareiginleikar lyfs geta einnig haft áhrif á samskipti þess við markprótein og aðrar lífsameindir.
Flokkun leysiefna: Leiðbeiningar um að skilja mismunandi gerðir
Þegar kemur að því að flokka leysiefni er pólun mikilvægur þáttur. Skautaðir leysir hafa jákvæðan og neikvæðan enda en óskautaðir leysir ekki. Hægt er að flokka leysi út frá skautun þeirra, þar sem skautaðir leysir eru flokkaðir sem prótískir eða aprótískir og óskautaðir leysir eru flokkaðir sem annað hvort ólífrænir eða lífrænir.
Algengar tegundir leysiefna
Það eru margar mismunandi gerðir af leysiefnum, hver með sína sérstaka eiginleika og notkun. Sumar af algengustu gerðum leysiefna eru:
- Vatn: Vatn er skautaður leysir sem getur leyst upp fjölbreytt úrval efnasambanda. Það er talið prótísk leysir og hefur háan rafstuðul.
- Etanól: Etanól er skautaður leysir sem er almennt notaður í líffræðilegum og efnafræðilegum notkun. Það er talið prótísk leysir og hefur háan rafstuðul.
- Aseton: Aseton er skautaður leysir sem er almennt notaður á rannsóknarstofunni. Það er talið aprótískur leysir og hefur háan rafstuðul.
- Hexan: Hexan er óskautaður leysir sem er almennt notaður í lífrænni efnafræði. Það er talið ólífrænt leysiefni og hefur lágan rafstuðul.
- Klóróform: Klóróform er skautaður leysir sem er almennt notaður á rannsóknarstofunni. Það er talið aprótískur leysir og hefur lágan rafstuðul.
Sértilvik: Flókin leysiefni
Sum leysiefni eru flóknari og ekki er auðvelt að flokka þau út frá skautun þeirra, rafstuðli, suðumarki eða blossamarki. Þessir leysiefni innihalda:
- Sykur: Sykur eru skautuð leysiefni sem geta leyst upp fjölbreytt úrval efnasambanda. Þau eru talin prótísk leysiefni og hafa háan rafstuðul.
- Jónískir vökvar: Jónískir vökvar eru hlaðnir leysiefni sem eru til í fljótandi ástandi við stofuhita. Þeir hafa mikið úrval af suðumarki og geta leyst upp fjölbreytt úrval efnasambanda.
- Málmfléttur: Málmfléttur eru leysiefni sem innihalda málmþátt. Þeir geta borið rafhleðslur og eru taldir skautaðir leysiefni.
Fjölþátta leysiefni: Flókin blanda af innihaldsefnum
Fjölþátta leysiefni eru tegund leysiefna sem samanstendur af blöndu af mismunandi gerðum leysiefna. Þessir leysir eru einnig kallaðir „alhliða leysir“ vegna getu þeirra til að leysa upp fjölbreytt úrval efnasambanda. Fjölþátta leysiefni eru gerðir úr tveimur eða fleiri leysum sem eru blandaðir saman til að mynda eina lausn. Sumar algengar tegundir fjölþátta leysiefna eru:
- Asetat
- Xýlen
- Tolúen
- Etanól
- Etýl
- Bútýl
- Asetón
- Sellósolve
- Þynnri
Hvað gerist þegar fjölþátta leysiefnum er bætt við efni?
Þegar fjölþátta leysiefni er bætt við efni getur ýmislegt gerst eftir aðstæðum:
- Ef efnið er leysanlegt í leysinum leysist það jafnt upp og dreifist um lausnina.
- Ef efnið er óleysanlegt í leysinum myndar það sérstakan fasa og hægt er að fjarlægja það með síun eða öðrum aðferðum.
- Ef efnið myndar leysiefni með leysinum myndast nýtt efnasamband sem hefur aðra eiginleika en upprunalega efnið.
- Ef efnin sem bætt er við fjölþátta leysirinn hafa samskipti sín á milli geta fleyti eða aðrar flóknar blöndur myndast.
Hver eru nokkur raunveruleg notkun fjölþátta leysiefna?
Fjölþátta leysiefni hafa margs konar notkun í efnaiðnaði, þar á meðal:
- Málning og húðun: Fjölþátta leysiefni eru notuð sem þynningarefni og leysiefni í málningu og húðunarsamsetningum.
- Lyf: Fjölþátta leysiefni eru notuð við framleiðslu lyfja til að leysa upp og hreinsa efnasambönd.
- Hreinsivörur: Fjölþátta leysiefni eru notuð í hreinsiefni til að leysa upp og fjarlægja óhreinindi og óhreinindi.
- Olíu- og gasvinnsla: Fjölþátta leysiefni eru notuð við vinnslu olíu og gass úr neðanjarðargeymum.
Fjölþátta leysiefni eru flókin blanda af innihaldsefnum sem hafa margs konar notkun í efnaheiminum. Að skilja hvernig þessi leysiefni virka og hvernig þau hafa samskipti við mismunandi efni er nauðsynlegt fyrir alla sem starfa í efnaiðnaðinum.
Niðurstaða
Svo, það er það sem leysir er - efni sem leysir upp annað efni. Leysir eru notaðir við hreinsun, persónulega umönnun og lyfjavörur og gegna mikilvægu hlutverki í daglegu lífi.
Þú kemst ekki hjá þeim og því er mikilvægt að þekkja eiginleika leysiefna og hvernig þau hafa áhrif á hlutina í kringum þau. Svo, ekki vera hræddur við að kanna heim leysiefna og læra meira um þá!
Ég er Joost Nusselder, stofnandi Tools Doctor, efnismarkaður og pabbi. Ég elska að prófa nýjan búnað og ásamt teyminu mínu hef ég verið að búa til ítarlegar blogggreinar síðan 2016 til að hjálpa dyggum lesendum með verkfærum og ráðleggingum um föndur.
