انواع حلال آلی و معدنی؛ 10 ویژگی برای استفاده صنعتی
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
🔴امکان ارسال انواع حلال به سراسر کشور در کمتر از ۷ روز، با قیمت مناسب و بدون واسطه فراهم است🔴
🔸 برای دریافت اطلاعات بیشتر و استعلام قیمت، لطفاً در تماس باشید 🔸
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
حلال چیست؟!
حلال (از واژه لاتین solvō به معنی حل شدن) برگرفته شده است. در واقع، انواع حلال موادی هستند که توانایی حل کردن ماده حل‌شونده را دارند و در نتیجه محلول ایجاد می‌کنند. یک حلال معمولاً مایع است، اما می‌تواند جامد، گاز یا حتی مایع فوق بحرانی نیز باشد. مقدار املاحی که می‌تواند در حجم مشخصی از حلال حل شود، بسته به دما متفاوت است.
هنگامی که یک ماده در ماده دیگر حل می‌شود، یک محلول تشکیل می‌شود. در این حالت، ترکیباتی مانند شن و ماسه در آب محلول نیستند. در یک محلول، همه مواد به‌طور یکنواخت در سطح مولکولی توزیع می‌شوند و هیچ باقیمانده‌ای باقی نمی‌ماند. یک ترکیب محلول، مخلوطی از انواع حلال و ماده حل‌شونده است که از یک فاز تشکیل شده و تمام مولکول‌های املاح به صورت کمپلکس‌های حلال-محلول در آن حضور دارند.
حلالیت به چه معنی است؟
توانایی حل شدن یک ترکیب در ترکیب دیگر به عنوان حلالیت شناخته می‌شود. اگر این اتفاق در تمام نسبت‌ها رخ دهد، آن را اختلاط پذیر می‌نامند.
علاوه بر اختلاط، مواد موجود در یک محلول در سطح مولکولی با یکدیگر برهم‌کنش دارند. وقتی چیزی حل می‌شود، مولکول‌های انواع حلال در اطراف مولکول‌های ماده حل شده قرار می‌گیرند. انتقال گرما درگیر است و آنتروپی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود محلول ترمودینامیکی پایدارتر از ماده حل شده و حلال به طور جداگانه باشد.
این ترتیب با خواص شیمیایی مربوطه حلال و املاح، از جمله پیوند هیدروژنی، گشتاور دوقطبی و قابلیت قطبش ایجاد می‌شود. انحلال باعث ایجاد واکنش شیمیایی یا تغییرات پیکربندی شیمیایی در محلول نمی‌شود. با این حال، حلالیت غالباً دارای انرژی قابل ملاحظه‌ای است (گرمای انحلال و آنتروپی حلال) و بنابراین از یک روند خنثی فاصله دارد.
هنگامی که یک ماده حل‌شونده در ماده دیگری به نام حلال حل می‌شود، یک محلول به وجود می‌آید. محلول یک مخلوط همگن است که از یک ماده حل شده در انواع حلال تشکیل شده است. املاح ماده‌ای است که در حال حل است، در حالی که حلال محیط حل‌کننده است. محلول‌ها را می‌توان با انواع و اشکال مختلفی از املاح و حلال‌ها تشکیل داد.
دسته بندی انواع حلال
انواع حلال را می‌توان به طور کلی به دو دسته قطبی و غیرقطبی تقسیم کرد. اما اگر حلال‌ها را بر اساس ماهیت شیمیایی دسته‌بندی کنیم، به دو گروه حلال آبی و حلال آلی تقسیم می‌شوند.
الکل‌ها از جمله مهم‌ترین حلال‌های صنعتی هستند، زیرا دارای یک سر قطبی و یک سر غیرقطبی‌اند. به همین دلیل، این حلال‌ها قادرند هم مواد حل‌شونده قطبی و هم غیرقطبی را در خود حل کنند.
مورد خاصی مانند جیوه وجود دارد که محلول‌های آن به نام آمالگام شناخته می‌شوند. همچنین، برخی محلول‌های فلزی دیگر نیز در دمای اتاق مایع هستند.
به طور کلی، ثابت دی‌الکتریک حلال شاخص تقریبی قطبیت آن را نشان می‌دهد. برای مثال، آب با قطبیت زیاد، دارای ثابت دی‌الکتریک بالا در دمای ۰ درجه سانتی‌گراد است. حلال‌هایی با ثابت دی‌الکتریک کمتر از ۱۵ معمولاً غیرقطبی در نظر گرفته می‌شوند.
ثابت دی‌الکتریک نشان‌دهنده تمایل حلال به کاهش بخشی از قدرت میدان الکتریکی ذره باردار غوطه‌ور است و معمولاً برای پیش‌بینی توانایی حلال در حل کردن ترکیبات یونی رایج مانند نمک‌ها استفاده می‌شود.
حلال آبی
آب یکی از انواع حلال برای مولکول های قطبی و متداول ترین حلالی است که توسط موجودات زنده استفاده می شود. تمام یون ها و پروتئین های موجود در سلول در آب درون سلول حل می شوند. در واقع محلول هایی که حلال آن ها آب است، محلول آبی نامیده می شوند.
حلال آلی
انواع حلال های آلی با توجه به ساختار شیمیایی خود به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند: هیدروکربنی، اکسیژنی و هالوژنی
حلال قطبی
ذرات تشکیل دهنده این حلال، قطبی است، که یکدیگر را با نیروی جاذبه ی الکتروستاتیکی جذب می کنند. آب یک حلال قطبی است و در واقع یکی از رایج ترین حلالهاست. مواد حل شونده ی قطبی در حلال های قطبی حل می شوند و محلول قطبی را تشکیل می دهند. آب مهم ترین حلالی است که ترکیبات یونی و کووالانسی زیادی را در خود حل می کند.
حلال غیر قطبی
ذرات تشکیل دهنده حلال غیرقطبی و نیروی جاذبه ی ضعیف واندروالسی بین ذرات حلال غیر قطبی وجود دارد. بنابراین اغلب این حلال ها نقطه ی جوش بسیار پایینی دارند و فرار هستند. مواد حل شونده غیرقطبی در حلال های غیر قطبی حل می شوند و تولید محلول غیر قطبی صورت می گیرد.
کاربرد های انواع حلال
کاربردهای معمول برای حلال های آلی بسیار گسترده است که در زیر به چند مورد از آن ها می توان اشاره کرد:
- در تمیز کردن ظروف آزمایشگاهی
- در خشک کردن (به عنوان مثال تتراکلرواتیلن)
- به عنوان مواد رقیق کننده رنگ (مانند تولوئن، سقز)
- به عنوان پاک کننده های لاک ناخن و حلال های چسب (استون ، استات متیل ، استات اتیل)
- در محلول های پاک کننده (به عنوان مثال هگزان، بنزن، اتر)
- در مواد شوینده (مرکبات ترپن)
- در عطرها (اتانول)
- در صنایع شیمیایی مانند سنتزهای شیمیایی
- دارویی
- نفت و گاز
- فرآیندهای تصفیه
محلول چیست؟
در علم شیمی، محلول نوعی مخلوط همگن است که از دو یا چند ماده تشکیل شده است. در این مخلوط، املاح یا حل‌شونده در ماده‌ای دیگر حل می‌شوند که به آن حلال گفته می‌شود. فرآیند اختلاط یک محلول تحت تأثیر اثرات قطبیت شیمیایی انجام می‌گیرد و در نتیجه، فعل و انفعالات خاصی در محلول ایجاد می‌شود.
معمولاً حلال در مخلوط، بخش بزرگتر را تشکیل می‌دهد و حالت معمول آن را حفظ می‌کند. یکی از پارامترهای مهم محلول، غلظت است که نشان‌دهنده مقدار املاح موجود در حجم مشخصی از محلول یا حلال است.
محلول آبی زمانی نامیده می‌شود که یکی از انواع حلال موجود در آن، آب باشد و مواد حل‌شده در آب پخش شوند.
ویژگی های محلول ها
- محلول مخلوطی همگن از دو یا چند ماده است.
- ذرات املاح موجود در یک محلول با چشم غیر مسلح دیده نمی شود.
- یک محلول اجازه نمی دهد پرتوهای نور پراکنده شوند.
- یک محلول پایدار است.
- املاح از محلول را نمی توان با فیلتراسیون (یا به صورت مکانیکی) جدا کرد.
- فقط از یک فاز تشکیل شده است.
جمع بندی
حلال‌ها موادی هستند که توانایی حل کردن سایر مواد (حل‌شونده) را دارند. انواع حلال بر اساس قطبیت به حلال‌های قطبی و غیرقطبی تقسیم می‌شوند و در صنایع شیمیایی، دارویی، نفت و گاز، فرآیندهای تصفیه و حتی کاربردهای روزمره نقش مهمی دارند. محلول‌ها نتیجه حل شدن ماده‌ای در حلال هستند و ویژگی‌هایی مانند همگنی و پایداری دارند.
نظر شما چیست؟!
شما در چه کاربرد صنعتی یا آزمایشگاهی‌ای بیشترین استفاده از انواع حلال را تجربه کرده‌اید؟ نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید!
