Solvent: Ultimate Guide to Understanding Solutions and Solvation

Wolemba Joost Nusselder | Kusinthidwa pa:  June 20, 2022
Ndimakonda kupanga zinthu zaulere zodzaza ndi malingaliro kwa owerenga anga, inunso. Sindimavomereza ndalama zolipiridwa, malingaliro anga ndi anga, koma mukawona malingaliro anga akuthandizani ndipo mumatha kugula china chake chomwe mumakonda kudzera paulalo mwanga, nditha kupeza ntchito popanda mtengo wowonjezera kwa inu. Dziwani zambiri

Kodi zosungunulira ndi chiyani? Zosungunulira ndi zinthu zomwe zimasungunula zinthu zina, kuzipangitsa kukhala zambiri madzi. Amagwiritsidwa ntchito m'njira zosiyanasiyana kuyeretsa mankhwala opaka utoto ku pharmaceuticals. 

Koma mumadziwa bwanji ngati ndi zosungunulira? Tiyeni tiwone chomwe chimapangitsa chosungunulira kukhala chapadera kwambiri.

Kodi zosungunulira ndi chiyani

Dziwani Zosungunulira: Chinsinsi Chopanga Mayankho

Chosungunulira ndi chinthu chomwe chimasungunula solute, zomwe zimapangitsa kuti pakhale yankho. Izi zikutanthauza kuti chosungunulira ndi chinthu chomwe chimasungunuka, pamene solute ndi chinthu chomwe chimasungunuka. Zosungunulira nthawi zambiri zimakhala zamadzimadzi, koma zimatha kukhala zolimba, mpweya, kapena zamadzimadzi kwambiri.

Mphamvu ya Madzi Monga Chosungunulira

Madzi ndi amodzi mwa zinthu zosungunulira zomwe zimagwiritsidwa ntchito kwambiri padziko lonse lapansi chifukwa cha mphamvu yake yapadera yosungunula zinthu zosiyanasiyana. Izi ndichifukwa cha polarity yake yayikulu, yomwe imalola kuti ilekanitse zomangira pakati pa mamolekyu ndikuwasungunula mofanana munjira yonseyi. Madzi amakhalanso osasunthika kwambiri komanso osalowerera ndale, zomwe zikutanthauza kuti akhoza kuphatikizidwa ndi mitundu yambiri ya solutes popanda kukhudza zinthu zake zofunika.

Kufunika kwa zosungunulira m'moyo watsiku ndi tsiku

Zosungunulira zimagwira ntchito yofunika kwambiri pamoyo wathu watsiku ndi tsiku, kuyambira pa zotsukira ndi zinthu zosamalira munthu kupita kumankhwala ndi mafakitale. Mwachitsanzo:

  • Shuga amasungunuka m'madzi kuti apange yankho lokoma.
  • Chochotsa msomali chimagwiritsa ntchito acetone ngati chosungunulira kuti asungunuke popukutira.
  • Makina opaka utoto amagwiritsa ntchito kusakaniza kwa zosungunulira kuti asungunuke utotowo.
  • Mafuta a petulo amagwiritsa ntchito kusakaniza kwa zosungunulira kupanga mafuta omwe amatha kuwotchedwa mu injini.

Dziko Losangalatsa la Solvation

Tikamanena za mayankho, tikunena za kusakanizikana kwa zinthu ziwiri kapena zingapo zomwe zimagawidwa mofanana pamlingo wa molekyulu. Chinthu chomwe chimapezeka mumtengo waukulu kwambiri chimatchedwa zosungunulira, pamene zinthu zina zimatchedwa solutes. Komano, Solvation amatanthauza njira yosungunulira solute mu zosungunulira.

Kufunika Kwa Kuthetsa mu Biological Systems

Solvation imagwira ntchito yofunika kwambiri pazachilengedwe, makamaka pakupanga ndi kugwira ntchito kwa mapuloteni. Mapuloteni amapangidwa ndi maunyolo aatali a amino acid omwe amapindana mu mawonekedwe enaake. Maonekedwe a puloteni amatsimikiziridwa ndi kuyanjana kwapakati pa unyolo wa mbali ya amino acid ndi mamolekyu osungunulira ozungulira. Kukhalapo kwa mamolekyu amadzi mu zosungunulira kumapanga malo a hydrophilic (okonda madzi) omwe amathandiza kukhazikika kwa mapuloteni.

Zotsatira za Solvation pa Solutes

Kutha kwa solute kusungunuka mu chosungunulira china kumadalira zinthu zingapo, kuphatikizapo polarity ya solute, kukula kwake, ndi mawonekedwe ake. Ma solute ena, monga shuga, amakhala polar kwambiri ndipo amasungunuka mosavuta m'madzi. Zina, monga hydrophobic (zowopa madzi) monga mafuta, sizisungunuka bwino m'madzi koma zimatha kusungunuka muzosungunulira zopanda polar.

Udindo wa zosungunulira mu Solvation

Zosungunulira zimatha kugawidwa kutengera polarity yawo, zosungunulira za polar ngati madzi okhala ndi zosungunulira za dielectric zambiri komanso zopanda polar monga mafuta okhala ndi dielectric yotsika. Polarity ya zosungunulira zimagwira ntchito yofunika kwambiri pakuthetsa chifukwa zimatsimikizira kuthekera kwa zosungunulira kuvomereza kapena kupereka ma electron. Zosungunulira za polar zimagwira bwino ntchito pakusungunula ma ion ndi zosungunulira ku polar, pomwe zosungunulira zopanda polar zimatha kusungunula zosungunulira zopanda polar.

Mphamvu Yothetsera Mukupanga Mankhwala

Kusungunula ndikofunikira kwambiri pakupanga mankhwala chifukwa kumakhudza kusungunuka ndi bioavailability wa mankhwala. Mankhwala omwe amasungunuka kwambiri m'madzi amatha kutengeka ndi thupi, pamene mankhwala omwe sasungunuka bwino angafunike mlingo waukulu kapena njira zina zoperekera. Kusungunula kwa mankhwala kungakhudzenso kuyanjana kwake ndi mapuloteni omwe akutsata ndi ma biomolecules ena.

Kugawa Zosungunulira: Chitsogozo Chomvetsetsa Mitundu Yosiyanasiyana

Pankhani yogawa zosungunulira, polarity ndi chinthu chofunikira. Zosungunulira za polar zimakhala ndi malekezero abwino ndi oipa, pamene zosungunulira zopanda polar zilibe. Zosungunulira zimatha kugawidwa kutengera polarity yawo, zosungunulira za polar zimagawidwa ngati protic kapena aprotic, ndipo zosungunulira za nonpolar zimagawidwa ngati za inorganic kapena organic.

Mitundu Yodziwika ya Zosungunulira

Pali mitundu yosiyanasiyana ya zosungunulira, iliyonse ili ndi zinthu zakezake komanso ntchito zake. Zina mwa mitundu yodziwika bwino ya zosungunulira ndi izi:

  • Madzi: Madzi ndi chosungunulira cha polar chomwe chimatha kusungunula zinthu zosiyanasiyana. Imatengedwa ngati protic zosungunulira ndipo imakhala ndi dielectric pafupipafupi.
  • Ethanol: Mowa ndi chosungunulira cha polar chomwe chimagwiritsidwa ntchito popanga zamoyo ndi mankhwala. Imatengedwa ngati protic zosungunulira ndipo imakhala ndi dielectric pafupipafupi.
  • Acetone: Acetone ndi chosungunulira cha polar chomwe chimagwiritsidwa ntchito kwambiri mu labotale. Imatengedwa ngati aprotic zosungunulira ndipo imakhala ndi dielectric pafupipafupi.
  • Hexane: Hexane ndi chosungunulira cha nonpolar chomwe chimagwiritsidwa ntchito kwambiri mu organic chemistry. Zimatengedwa ngati zosungunulira za inorganic ndipo zimakhala ndi dielectric pafupipafupi.
  • Chloroform: Chloroform ndi chosungunulira cha polar chomwe chimagwiritsidwa ntchito kwambiri m'ma labotale. Imatengedwa ngati aprotic solvent ndipo imakhala ndi dielectric yokhazikika.

Milandu Yapadera: Complex Solvents

Zosungunulira zina zimakhala zovuta kwambiri ndipo sizingadziwike mosavuta potengera polarity, dielectric constant, boiling point, kapena flash point. Ma solvents awa akuphatikizapo:

  • Shuga: Shuga ndi zosungunulira za polar zomwe zimatha kusungunula zinthu zosiyanasiyana. Amatengedwa ngati zosungunulira za protic ndipo amakhala ndi dielectric pafupipafupi.
  • Ionic Liquids: Zamadzimadzi za Ionic ndi zosungunulira zomwe zimakhala mumadzi otentha kutentha. Amakhala ndi mitundu yambiri yowira ndipo amatha kusungunula mitundu yambiri yamagulu.
  • Zitsulo Complexes: Metal complexes ndi zosungunulira zomwe zimakhala ndi chitsulo. Amatha kunyamula zida zamagetsi ndipo amatengedwa ngati zosungunulira polar.

Zosungunulira za Multicomponent: Zosakaniza Zosakaniza Zosakaniza

Multicomponent solvents ndi mtundu wa zosungunulira zomwe zimakhala ndi mitundu yosiyanasiyana ya zosungunulira. Zosungunulirazi zimatchedwanso "zosungunulira zapadziko lonse" chifukwa cha kuthekera kwawo kusungunula mitundu yosiyanasiyana ya zinthu. Multicomponent solvents amapangidwa ndi zosungunulira ziwiri kapena kuposerapo zomwe zimasakanizidwa kuti apange njira imodzi. Mitundu ina yodziwika bwino ya ma multicomponent solvents ndi awa:

  • Acetate
  • Xylene
  • Toluene
  • Ethanol
  • Zamgululi
  • Komatu
  • Acetone
  • Cellosolve
  • Thinner

Chimachitika ndi Chiyani Pamene Multicomponent Solvents Awonjezedwa ku Zinthu?

Zosungunulira za multicomponent zikawonjezeredwa kuzinthu, zinthu zingapo zimatha kuchitika kutengera momwe zinthu ziliri:

  • Ngati chinthucho chikusungunuka mu zosungunulira, zimasungunuka mofanana ndikugawidwa muzitsulo zonse.
  • Ngati chinthucho sichisungunuka mu zosungunulira, chidzapanga gawo losiyana ndipo chikhoza kuchotsedwa ndi kusefera kapena njira zina.
  • Ngati chinthucho chimapanga solvates ndi zosungunulira, pawiri yatsopano imapangidwa yomwe ili ndi katundu wosiyana ndi chinthu choyambirira.
  • Ngati zinthu zomwe zimawonjezeredwa ku multicomponent zosungunulira zimagwirizana, emulsion kapena zosakaniza zina zovuta zimatha kupanga.

Kodi Zina Zogwiritsa Ntchito Padziko Lonse za Multicomponent Solvents ndi ziti?

Multicomponent solvents ali ndi ntchito zosiyanasiyana m'makampani opanga mankhwala, kuphatikizapo:

  • Utoto ndi zokutira: Multicomponent solvents amagwiritsidwa ntchito monga zosungunulira ndi zosungunulira mu utoto ndi zokutira zopangira.
  • Mankhwala: Multicomponent solvents amagwiritsidwa ntchito popanga mankhwala kuti asungunuke ndi kuyeretsa mankhwala.
  • Zoyeretsera: Multicomponent solvents amagwiritsidwa ntchito poyeretsa kuti asungunuke ndi kuchotsa litsiro ndi nyansi.
  • Mafuta ndi gasi: Zosungunulira za Multicomponent zimagwiritsidwa ntchito pochotsa mafuta ndi gasi m'madamu apansi panthaka.

Multicomponent solvents ndi zovuta zosakaniza zosakaniza zomwe zimakhala ndi ntchito zosiyanasiyana m'dziko la mankhwala. Kumvetsetsa momwe zosungunulirazi zimagwirira ntchito komanso momwe zimalumikizirana ndi zinthu zosiyanasiyana ndikofunikira kwa aliyense wogwira ntchito m'makampani opanga mankhwala.

Kutsiliza

Choncho, ndi momwe zosungunulira zilili - chinthu chomwe chimasungunula chinthu china. Zosungunulira zimagwiritsidwa ntchito poyeretsa, chisamaliro chamunthu, ndi mankhwala, ndipo zimagwira ntchito yofunika kwambiri pamoyo watsiku ndi tsiku. 

Simungawapewe, choncho m’pofunika kudziŵa mmene zosungunulira zimakhudzira zinthu zowazungulira. Choncho, musachite mantha kufufuza dziko la zosungunulira ndi kuphunzira zambiri za izo!

Ndine Joost Nusselder, woyambitsa Tools Doctor, content marketer, and dad. Ndimakonda kuyesa zida zatsopano, ndipo pamodzi ndi gulu langa ndakhala ndikupanga zolemba zakuya zamabulogu kuyambira 2016 kuthandiza owerenga okhulupirika ndi zida & malangizo opangira.