26Июл

Растворитель что это: Растворители — Что такое Растворители?

Содержание

Россия напала на Украину!

Россия напала на Украину!

Мы, украинцы, надеемся, что вы уже знаете об этом. Ради ваших детей и какой-либо надежды на свет в конце этого ада –  пожалуйста, дочитайте наше письмо .

Всем нам, украинцам, россиянам и всему миру правительство России врало последние два месяца. Нам говорили, что войска на границе “проходят учения”, что “Россия никого не собирается захватывать”, “их уже отводят”, а мирное население Украины “просто смотрит пропаганду”. Мы очень хотели верить вам.

Но в ночь на 24-ое февраля Россия напала на Украину, и все самые худшие предсказания  стали нашей реальностью .

Киев, ул. Кошица 7а. 25.02.2022

 Это не 1941, это сегодня. Это сейчас. 
Больше 5 000 русских солдат убито в не своей и никому не нужной войне
Более 300 мирных украинских жителей погибли
Более 2 000 мирных людей ранено

Под Киевом горит нефтебаза – утро 27 февраля, 2022.

Нам искренне больно от ваших постов в соцсетях о том, что это “все сняли заранее” и “нарисовали”, но мы, к сожалению, вас понимаем.

Неделю назад никто из нас не поверил бы, что такое может произойти в 2022.

Метро Киева, Украина — с 25 февраля по сей день

Мы вряд ли найдем хоть одного человека на Земле, которому станет от нее лучше. Три тысячи ваших солдат, чьих-то детей, уже погибли за эти три дня. Мы не хотим этих смертей, но не можем не оборонять свою страну.

И мы все еще хотим верить, что вам так же жутко от этого безумия, которое остановило всю нашу жизнь.

Нам очень нужен ваш голос и смелость, потому что сейчас эту войну можете остановить только вы. Это страшно, но единственное, что будет иметь значение после – кто остался человеком.

ул. Лобановского 6а, Киев, Украина. 26.02.2022

Это дом в центре Киева, а не фото 11-го сентября. Еще неделю назад здесь была кофейня, отделение почты и курсы английского, и люди в этом доме жили свою обычную жизнь, как живете ее вы.

P.S. К сожалению, это не “фотошоп от Пентагона”, как вам говорят. И да, в этих квартирах находились люди.

«Это не война, а только спец. операция.»

Это война.

Война – это вооруженный конфликт, цель которого – навязать свою волю: свергнуть правительство, заставить никогда не вступить в НАТО, отобрать часть территории, и другие. Обо всем этом открыто заявляет Владимир Путин в каждом своем обращении.

«Россия хочет только защитить ЛНР и ДНР.»

Это не так.

Все это время идет обстрел городов во всех областях Украины, вторые сутки украинские военные борются за Киев.

На карте Украины вы легко увидите, что Львов, Ивано-Франковск или Луцк – это больше 1,000 км от ЛНР и ДНР.
Это другой конец страны. 25 февраля, 2022 – места попадания ракет

25 февраля, 2022 – места попадания ракет «Мирных жителей это не коснется.»

Уже коснулось.

Касается каждого из нас, каждую секунду. С ночи четверга никто из украинцев не может спать, потому что вокруг сирены и взрывы. Тысячи семей должны были бросить свои родные города.
Снаряды попадают в наши жилые дома.

Больше 1,200 мирных людей ранены или погибли. Среди них много детей.
Под обстрелы уже попадали в детские садики и больницы.
Мы вынуждены ночевать на станциях метро, боясь обвалов наших домов.
Наши жены рожают здесь детей. Наши питомцы пугаются взрывов.

«У российских войск нет потерь.»

Ваши соотечественники гибнут тысячами.

Нет более мотивированной армии чем та, что сражается за свою землю.


Мы на своей земле, и мы даем жесткий отпор каждому, кто приходит к нам с оружием.

«В Украине – геноцид русскоязычного народа, а Россия его спасает.»

Большинство из тех, кто сейчас пишет вам это письмо, всю жизнь говорят на русском, живя в Украине.

Говорят в семье, с друзьями и на работе. Нас никогда и никак не притесняли.

Единственное, из-за чего мы хотим перестать говорить на русском сейчас – это то, что на русском лжецы в вашем правительстве приказали разрушить и захватить нашу любимую страну.

«Украина во власти нацистов и их нужно уничтожить.»

Сейчас у власти президент, за которого проголосовало три четверти населения Украины на свободных выборах в 2019 году. Как у любой власти, у нас есть оппозиция. Но мы не избавляемся от неугодных, убивая их или пришивая им уголовные дела.

У нас нет места диктатуре, и мы показали это всему миру в 2013 году. Мы не боимся говорить вслух, и нам точно не нужна ваша помощь в этом вопросе.

Украинские семьи потеряли больше 1,377,000 родных, борясь с нацизмом во время Второй мировой. Мы никогда не выберем нацизм, фашизм или национализм, как наш путь. И нам не верится, что вы сами можете всерьез так думать.

«Украинцы это заслужили.»

Мы у себя дома, на своей земле.

Украина никогда за всю историю не нападала на Россию и не хотела вам зла. Ваши войска напали на наши мирные города. Если вы действительно считаете, что для этого есть оправдание – нам жаль.

Мы не хотим ни минуты этой войны и ни одной бессмысленной смерти. Но мы не отдадим вам наш дом и не простим молчания, с которым вы смотрите на этот ночной кошмар.

Искренне ваш, Народ Украины

Органические растворители, их классификация и использование

Органические растворители представляют собой вещество органического происхождения, обладающее способностью растворять различные соединения. В химическом отношении органические растворители могут относиться к различным классам веществ. Многие растворители представляют собой продукты нефтяного происхождения, например, нефрас и уайт-спирит. Другие являются спиртами, эфирами, кетонами. Растворители используются в жидком виде.

Растворители могут состоять из одной или нескольких составных частей, например, больше распространение получили многокомпонентные органические растворители 646, 647, 650 и т.п. Для их создания используются несколько различных органических соединений: ароматические углеводороды, кетоны, спирты и эфиры. Однако популярны также и простые растворители, такие как бутиловый спирт, изопропанол, ацетон.

Органические растворители имеют достаточно широкую область применения, главной из которых можно назвать производство лакокрасочных материалов и удаление различных загрязнений с поверхности и промывку различных деталей. Растворители находят применение и в быту.

В сфере производства лакокрасочных материалов растворители служат для растворения различных веществ, например, полимерных частиц. Поскольку растворители – летучие вещества, то после их испарения первоначальная структура растворяемого материала восстанавливается и образуется пленочное покрытие. Также растворители используют при разведении краски, эмали или лака для придания раствору требуемой густоты. Растворителями очищают и обезжиривают поверхность перед окраской и их же используют для очистки инструмента (кистей, краскопультов и т.д.) после работы. В промышленности и производстве, в автосервисах растворители используются для очищения и промывки деталей.

Органические растворители представляют собой легковоспламеняющиеся жидкости и требуют соблюдения определенных правил при работе, хранении и транспортировке.

ТД «ТехноСоюз» занимается продажей химической продукции и готова осуществить поставки различных растворителей.

Растворитель: область применения и свойства.

Группа веществ, названых растворителями, используется для того чтобы разводить различные жидкие, сухие или газообразные вещества. В быту наибольшее распространение получил жидкий растворитель, который используется для работы с лакокрасочными изделиями. Не смотря на кажущуюся простоту процесса, химические свойства различных растворителей достаточно сильно отличаются между собой, поэтому перед началом работы, необходимо точно знать какой именно вариант данного вещества наиболее оптимально подходит для ваших целей.

Виды растворителей

Наиболее простое деление растворитель происходит по составу:

  • однокомпонентные,
  • многокомпонентные.

Однокомпонентные растворители появились первыми и использовались еще задолго до того, как это название вошло в обиход. В их числе:

  • ацетон,
  • солярка,
  • бензин,
  • спирт,
  • уайт-спирит.

Данные растворители на сегодняшний день применяются крайне редко, так как они значительно уступают по качеству многокомпонентным. Такие растворители получаются промышленным путем и представляют собой смеси различных химических веществ, которые активно взаимодействуют с растворяемым материалом и позволяют добиться максимального эффекта с минимальными затратами.

В номенклатуре принято выделять следующие наименования многокомпонентных растворителей:

  • номерные (645 — 651), это наиболее щадящие растворители, с которыми допускается работа без защитных средств, подходят для работы с большинством лакокрасочных изделий,
  • растворитель КР-36 – узкопрофильное вещество, состоящее из бутанола и бутилацетата, используемое для работы с кожевенными лаками,
  • промышленные растворители, маркируются буквой «Р» встречаются от № 4, до № 3160, крайне опасны для здоровья, поэтому работа с ними возможна только в защитном костюме, который предполагает наличие закрытых строительных очков и респиратора, в быту чаще всего применяется растворитель 4, так как он предназначен для работы с материалами на основе поливинилхлоридных смол (виниловыми красками),
  • растворитель РКЧ, применяется для красок на каучуковой основе, является токсичным, поэтому работы выполняются в защитном костюме,
  • растворители РМЛ (РМЛ-315), используются для работы с нитроцеллюлозными лаками,
  • растворитель РС (1-2), подходит для работы с масляными красками, чаще применяется растворитель 2, так как его химический состав позволяет применять вещество и для других лакокрасочных материалов,
  • растворитель РФГ, для разведения грунтующих красок,
  • растворитель РЭ (1-4), исключительно для работы с эмалями,
  • растворитель ФК (1-2), применяется для разведения флексокрасок.

Достаточно часто в литературе встречаются такие понятия как:

  • органические растворители,
  • неорганические растворители.

Разница между ними кардинальная, так как они отличаются типами полярности и по-разному влияют на ковалентную связь на внутреннем уровне ядра молекулы. Но, эти знания актуальны только для первичного процесса изготовления лакокрасочной продукции из нефтепродуктов. Если речь идет о поливинилхлоридных красках, то данный вопрос вообще не актуален.  Стоит отметить, что большинство растворителей сочетают в себе, как органические, так и неорганические вещества.

Выбираем растворителя для дома

Свойства любого растворителя напрямую связанны с тем, из каких веществ он состоит. Химическая промышленность предлагает следующие компоненты:

  • толуол, основной растворитель полимеров,
  • бутилацетат, основной растворитель нитроцеллюлозы,
  • этилацетат, дополнительный растворитель для нитроцеллюлозы,
  • бутанол, основной растворитель смол,
  • этанол, универсальный растворитель,
  • этилцеллозольв, универсальный растворитель, очень токсичен,
  • ацетон, основной растворитель лаков,
  • ксилол, дополнительный универсальный растворитель,
  • уайт-спирит, растворитель масляных красок, дополнительный универсальный растворитель.

Зная основные свойства материалов, купить растворитель, оптимально соответствующий вашим нуждам, не составит труда.

Важно понимать, что все указанные вещества очень летучи и обладают огромным негативным влиянием на организм. При работе с ними желательно выполнять хотя бы элементарные правила безопасности:

  • глубоко не вдыхать,
  • не оставлять открытых частей кожи,
  • в случае попадания на кожу быстро смыть большим количеством воды,
  • пользоваться респиратором или мокрым платком,
  • при работе в закрытом помещении, обязательно использовать защитные очки и проветривать раз в тридцать минут.

В домашних условиях чаще всего нужен универсальный растворитель для краски, с длительным сроком хранения, не капризный к перепадам температур. В соответствии с этими требованиями был разработан специальный продукт.

Универсальный растворитель

Наиболее оптимальным вариантом считается растворитель 646, он позволяет работать с совершенно любой лакокрасочной продукцией без потери качества. Единственное исключение составляют масляные краски.

Используется вещество следующим образом:

  • размешать краску в банке (лак),
  • добавить немного растворителя и перемешать,
  • отметить изменение в консистенции краски,
  • добавить растворителя до получения нужной вязкости.

Состав этого растворителя, хотя и является универсальным, но процентное соотношение компонентов делает его менее летучим, в следствии чего, риск отравления парами становится меньше, чем у других представителей этой серии.

Кроме основной своей функции, растворитель выполняет еще и несколько других. Он улучшает химическую связь лакокрасочных материалов, благодаря чему они лучше и ровнее ложатся на поверхность, кроме того, образовывает на поверхность пленку, увеличивающую блеск эмалей и лаков.

Этот растворитель, цена которого является одной из наиболее низких на рынке, отлично подойдет для всех, кто красит достаточно редко. Если вы профессионально решили заняться изготовлением мебели и провести капитальный ремонт, то следует покупать смеси, конкретно предназначенные для используемых типов красок.

Важно: любой растворитель изготовлен на основе спиртов и продуктов переработки нефти, поэтому он очень легко воспламеняется. В том случае, если возгорание все-таки произошло, тушить пожар необходимо песком или землей, так как вода только усилит процесс горения.

Растворители, их классификация , и для чего они предназначены — ООО ДХЗ

Опубликовано: 02.03.2022 Время чтения: 6 минут 161

Растворением называют физико-химический процесс, при котором несколько различных веществ соединяются в однородную смесь, не имеющую межфазных границ. В подавляющем большинстве случаев при стандартных условиях (нормальное давление, комнатная температура) раствор – это жидкость. Известные в технике твердые и газовые растворы можно встретить в лаборатории или высокотехнологичных производствах, но не в быту. Соответственно, растворитель – это жидкость, назначение которой в том, чтобы воздействовать на твердые вещества, а также смолы, густые и пастообразные материалы с целью получения маловязкой текучей жидкости.

 

На заметку! Основное отличие растворителя от химического реактива в том, что в процессе взаимодействия с ним не происходит изменения молекулярного состава растворяемых материалов. При этом не протекают химические реакции, не образуются новые вещества. Процесс обратимый, то есть после испарения растворителя вещество восстанавливается в исходной форме.

Применение растворителей

Сложно назвать какую-то одну область деятельности в качестве ответа на вопрос, для чего используется растворитель. Материалы этой группы широко востребованы в самых разных отраслях промышленности, а также используются в быту. Среди направлений применения можно обозначить несколько самых частых.

Химическое производство. При проведении реакций химического синтеза в промышленных масштабах важнейшим фактором, влияющим на качество получаемых продуктов, является стабильность проводимых технологических процессов. Все основные параметры внутри реактора должны поддерживаться в рамках расчетных параметров – температура, скорость подачи сырья, интенсивность перемешивания и множество других характеристик. Добиться их соблюдения можно, лишь обеспечив гомогенность и однородность реакционной смеси, ее подвижность и отсутствие твердых частиц, способных выпадать в осадок и ухудшать протекание нужных реакций. Для этого твердое или вязкое сырье разводят растворителем для достижения заданных технологией свойств. Конкретный тип используемого вещества подбирается фактически опытным путем для данного производства и в дальнейшем менять его не рекомендовано. Нередко одна и та же базовая реакция протекает с разной скоростью и различается по выходу на предприятиях, применяющих отличающиеся растворители.

 

Изготовление синтетических волокон. При производстве нитей из полимерных материалов используют технологии пропускания сырьевой массы через мельчайшие отверстия. Для этого полимер должен иметь низкую вязкость, иначе вытягивание нити окажется невозможным. Достигают ее применением растворителя. После формирования волокон летучие компоненты быстро испаряются. Поэтому есть особые требования к используемым вспомогательным веществам: высокая летучесть, относительно невысокая цена, простота улавливания паров, их регенерации для повторного использования.

Разделение сложных смесей. Во многих отраслях промышленности в качестве первичного сырья выступает неочищенная смесь из десятков веществ, которые необходимо разделить на компоненты для последующей переработки. Наиболее очевидные примеры: отжим из растительной массы в сельском хозяйстве и пищевых производствах, целлюлозно-бумажной промышленности и лесохимии. Не всегда удается отделить необходимую фракцию простыми физическими способами. Тогда применяют методы экстракции растворителем, подбирая его так, чтобы растворялся нужный элемент смеси. По этой технологии разделяют водно-масляные дисперсии при производстве эфирных и технических масел. Тем же методом экстракционной дистилляции в промышленности очищают от ненужных примесей продукты органического синтеза.

Лабораторное оборудование. Одним из ведущих приемов изучения состава веществ в лаборатории является метод жидкостной хроматографии. В нем исследуемый продукт растворяют в тщательно подобранных жидкостях и затем анализируют динамику распределения в особых колонках или другом оборудовании. Качество и химическая чистота растворителя здесь играют особую роль для достоверного определения состава тестируемой смеси.

Машиностроение и транспорт. При изготовлении металлических деталей, а также выполнении технического обслуживания и ремонта узлов и агрегатов важнейшее значение играет хорошая очистка всех поверхностей от масляной пленки и жирных загрязнений. На новых изделиях масло может сохраняться после станочной обработки с использованием СОЖ. Бывшие в употреблении детали обычно покрыты плотным слоем смазки, моторного или трансмиссионного масла. Поскольку масла и жиры не растворяются в воде, для их удаления применяют органические растворители.

Лакокрасочное производство. Изготовление лакокрасочных материалов (ЛКМ) не обходится без больших объемов разнообразных растворителей. Пленкообразующей основой лаков и красок, благодаря которой материал удерживается на поверхности, служат разные виды природных или полимерных смол – алкидных, акриловых, нитроцеллюлозных и многих других. Все эти вещества в чистом виде находятся в твердом или густом пастообразном состоянии, поэтому для производства из них готовой краски необходимо ввести определенный рецептурой объем растворителя. В разных ЛКМ это количество может быть от 20 до 50 %. Вязкость краски на этапе производства важна для таких операций, как перекачивание по трубопроводам, процеживание и фильтрация, диспергирование твердых пигментов и наполнителей и т. д.

Окрашивание в промышленности, строительстве и быту. Разные технологии нанесения готовой краски на поверхность предъявляют отличающиеся требования к вязкости материала. Обычно краска, купленная в розничной фасовке, достаточно густая и годится без разведения лишь для работы кистью. Использование валиков и других приспособлений уже требует более жидкого материала. Критично важно разводить краску до нужной вязкости перед заливкой в пульверизатор для распыления воздушным способом. Пригодится растворитель и для очистки инструмента после окончания работ. Вовремя непромытая кисть быстро засохнет и окажется одноразовой, а сопла и клапаны воздушного пистолета придут в негодность.

 

Виды растворителей

В качестве растворителей для различных материалов могут использоваться многочисленные химические вещества, которые классифицируют по принадлежности к разным типам.

Неорганические растворители. Самым распространенным среди них является вода, которая благодаря уникальной дипольной молекуле с сильной полярностью способна растворять большинство известных веществ. Менее популярны и почти не применяются в быту такие неорганические жидкости, как водные растворы фтороводорода (плавиковая кислота), сернистого ангидрида, галогенидов, а также расплавы солей и т. д. Экзотический пример неорганического жидкого растворителя – металлическая ртуть, в которой можно обратимо растворить золото и серебро.

Органические растворители. Объединяют большую группу веществ, среди которых:

  • алифатические (ациклические) углеводороды, не имеющие в структуре бензольных колец, – предельные и непредельные соединения, чаще всего получаемые из нефти;
  • ароматические углеводороды (содержат циклические группы) – бензол, толуол, ксилол;
  • галогенуглеводороды – дихлорэтан, хлорбензол и т. д.;
  • нитросоединения – нитробензол, тетранитрометан;
  • спирты – этанол, бутанол, изопропанол и другие;
  • карбоновые кислоты – уксусная, щавелевая, лимонная и т. д.;
  • простые и сложные эфиры – бутилацетат, этилацетат, амилацетат, этилцеллозольв;
  • кетоны – ацетон.

Такой широкий ассортимент позволяет выбирать агент, молекулы которого лучше всего будут образовывать водородные связи в растворе с веществами различной структуры.

На заметку! Наиболее часто встречаются многокомпонентные растворители с буквенно-цифровыми индексами по отечественным стандартам:

  1. Растворитель 646: 50 % толуола; 15 % этилового спирта; 10 % бутанола; 10 % бутилацетата; 8 % этилцеллозольва; 7 % ацетона.
  2. Растворитель 649: 30 % этилцеллозольва; 20 % бутанола; 50 % ксилола.
  3. Растворитель Р-4: 62 % толуола; 26 % ацетона; 12 % бутилацетата.

Однокомпонентные и многокомпонентные растворители. Чистое (одиночное) химическое вещество редко применяют как растворитель, за исключением производственных процессов со строго отработанной технологией. Чаще на практике используют многокомпонентные составы, представляющие собой смесь. За счет этого достигается универсальность – один и тот же растворитель может проявлять активность в отношении молекул с сильными и слабыми водородными связями, большим и низким дипольным моментом. Не требуется изучение специальной литературы или долгие опыты, чтобы с уверенностью пользоваться растворителем, даже не обладая специальными знаниями.

Растворители: виды, свойства, сфера применения

При проведении строительных и ремонтных работ активно применяются растворители. Составы необходимы для предварительной очистки, обезжиривания поверхностей, удаления загрязнений разного характера, промывания деталей, разжижения красок. Они представляют собою различные соединения и имеют широкий спектр назначения. Существуют растворители для удаления ржавчины, составы, предназначенные для пены монтажной, жидких гвоздей, лакокрасочных и других материалов. Растворители бывают одно- и многокомпонентными и принадлежат к разнообразным классам веществ. Давайте ближе познакомимся с растворителями, рассмотрим свойства разных видов данного продукта.

О видах и свойствах

Растворители – это субстанции или соединения, предназначенные для растворения различных веществ. Классифицируют их по природе состава и физико-химическим свойствам. Если рассматривать химическое строение, то растворители подразделяют на две группы:

  • органические;
  • неорганические.

Материалы первой группы в свою очередь относят к определенному классу веществ: продукты нефтяного происхождения, спирты, кетоны, простые и сложные эфиры. По своей структуре растворители бывают простыми, состоящими из одного компонента. Это летучие вещества, характеризующиеся низкой температурой кипения, к ним относят: ацетон, бутиловый спирт, уайт-спирит, скипидар.

Сложные комбинированные получают путем смешивания однородных органических веществ, пропорции этих компонентов обуславливают свойства растворителя. Такие составы имеют номерной знак, как например, растворитель 646, вмещающий более семи составляющих ингредиентов.

Органические растворители нашли широкое применение в промышленном производстве лакокрасочной продукции, пластмасс, клеевых материалов, синтетических волокон. Они разнятся по растворяющей способности, скорости испарения (быстро- и медленноиспаряющиеся), токсичности. Производители в обязательном порядке указывают в технических условиях температуру вспышки и предел концентрации паров вещества в воздухе, которые становятся взрывоопасными.  

Растворители неорганические представляют собою химические смеси, основой которых являются электролитные соединения с водой, кислоты, растворяющие соли, вмещающие азот и другие компоненты. С их помощью доводят лаки, шпатлевки, грунтовки до консистенции, удобной для работы, они используются в производстве полиролей, аэрозолей, которые создают пленкообразующую поверхность.

Назначение материала заключается не только в растворении красок. Используют продукт, когда нужно обезжирить поверхность, подлежащую окрашиванию, очистить инструментарий, который использовался в процессе работ с применением мастик, красок.

Растворитель и разбавитель: есть ли отличие

Многие заблуждаются, считая, что вещества, называемые растворителем и разбавителем абсолютно идентичны. Они отличаются физико-техническими свойствами, работают по-разному.

Когда добавляют в состав лака или краски растворитель, то он проникает в их структуру, растворяя пленкообразующий продукт. При этом получают оптимальный параметр текучести (вязкости) исходного материала. Используются растворители в первую очередь в производстве лакокрасочной продукции. Поскольку связующая основа является твердой, либо вязкой, растворяющий состав позволяет привести массу грунта, лака или краски в удобную для нанесения форму. Именно вязкость обеспечивает хорошую адгезию раствора с покрываемой поверхностью.

При соединении разбавителя с эмалью или краской не происходит никаких химических реакций. Он разбавляет лакокрасочную массу, снижая и корректируя ее вязкость, переводит в консистенцию, требуемую для выполнения работ. В их составе присутствует ретардер – вещество, предназначенное для замедления высыхания.

Тем не менее, не все так просто и однозначно в этом вопросе, ведь одни и те же вещества в зависимости от использования с тем или иным видом лака либо краски могут исполнять роль растворителя или разбавителя. А иногда бывают совершенно несовместимы. Поэтому важно знать, какой растворитель для какой краски следует использовать.

Рецептура, каждого вида растворяющих жидкостей предусматривает совместимость компонентов продукта с базовой основой эмали, краски, добавками. Берется в расчет последовательность химических реакций, скорость их протекания. От этих параметров зависит время высыхания и само качество окрашиваемой поверхности.  

Какой выбрать растворитель

Сопоставление типа краски и вида растворяющего состава является главным критерием в выборе продукта. Особенно популярными при проведении лакокрасочных работ считаются следующие виды растворителей:

  • уайт-спирит, он достаточно универсальный, применим для красок масляных и алкидных, битумных мастик, эмалей, лаков, грунтовок на основе алкидных смол;
  • нефрас используют для подготовки поверхностей, их очистки, он подходит для растворения масляных и битумных красителей, лаков;
  • скипидар предназначен для алкидно-стирольного и масляного продукта;
  • ацетон востребован для перхлорвиниловых составов;
  • нефтяной сольвент растворяет лаки и краски на глифталевой смоле, битумной основе.

Среди растворителей для красок комбинированных с номерным обозначением широкое распространение получила универсальная марка 646. С ее помощью повышают текучесть нитрокрасителей общего назначения, эпоксидных и акриловых растворов. В качестве масляного растворителя используют модификацию 651, а для автоэмалей лучшим выбором становится вариант с нумерацией 650.

Если для окрашивания поверхности выбраны водоэмульсионная краска или иной вид воднодисперсионной краски, то разбавителем является обычная вода.

Растворитель краски участвует на промежуточном этапе процесса, создавая нужную вязкость, а затем улетучивается, не оставляя следа. При этом структура пигмента образует красивое и тонкое пленочное покрытие. Но работать с веществом нужно предельно осторожно, не нарушая правил техники пожарной безопасности. Это касается всех видов растворителей, но особенно огнеопасны легколетучие. Что такое растворитель с точки зрения токсичности известно всем. Постоянное проветривание помещения и средства индивидуальной защиты помогут избежать негативного воздействия вещества.

Универсальный растворитель — Справочник химика 21

    До последнего времени наиболее универсальным растворителем являлась вода, что объясняется ее уникальными физико-химическими свойствами, большой химической активностью и сравнительной доступностью. Чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды промышленными отходами, необходима самая тщательная очистка воды после выполнения ею роли растворителя, что значительно повышает ее стоимость. На сМену воде приходят другие растворители, в основном органические, рекуперация которых требует меньших энергетических затрат. [c.144]
    Квинтэссенция — пятая сущность — вызывает взаимные превращения остальных элементов и, следовательно, может превращать обычные металлы в золото и серебро, излечивать все болезни, возвращать молодость и т. д. Ее также называли философским камнем , » эликсиром здоровья , универсальным растворителем и т. п. В эпоху алхимии изменилось представление и о самих элементах. Так, общим началом всех металлов считали ртуть, серу и соль. Но несмотря на ложные цели, которые ставили перед собой алхимики в поисках философского камня и безуспешные попытки превращения различных металлов в золото, в своих лабораториях алхимики занимались изучением и исследованием свойств многих новых вешеств. Так они открыли серную, соляную, азотную кислоты, царскую водку, фосфор, нашатырь,, различные щелочи и т. д. [c.10]

    То обстоятельство, что этанол очень похож по своим свойствам на воду, по-видимому, объясняет относительно слабый интерес к нему как растворителю электролитов. Он имеет довольно высокую диэлектрическую постоянную (24) и находится в жидком состоянии в удобной для работы области температур. Легко очищается. И все же его нельзя считать типичным универсальным растворителем, а область рабочих потенциалов, которая, очевидно, не была определена, вероятно, мало отличается от соответствующей области для метанола и воды. Этанол использовался при полярографии неорганических соединений 1,2] и при анодном этоксилировании [3 . [c.38]

    Наибольшее значение имеют водные растворы, так как вода — самый распространенный и универсальный растворитель. Она играет очень важную роль в нашей жизни и обладает рядом особенностей, обусловленных наличием различных структур, отличающихся как энергетически, так и химически. Важно также следующее так как водные растворы обычно изучаются при температурах, близких к температуре замерзания воды, то ее структурность выражена весьма четко. [c.131]

    Вода — наиболее универсальный растворитель, она хорошо растворя-0,0/ 100 ет ионные соединения и вещества с [c.282]

    Перхлорэтилен — универсальный растворитель и реагент. [c.120]

    Перхлорэтилен — универсальный растворитель. [c.123]

    Какие свойства воды делают ее универсальным растворителем  [c.64]

    Наибольшее значение имеют водные растворы, так как вода — самый распространенный и универсальный растворитель. Она играет очень важную роль в нашей жизни и обладает рядом особенностей, обусловленных наличием различных структур, отличающихся как энергетически, так [c.139]

    Из анализа вышеприведенных требований к качеству экстрагентов можно констатировать, что практически невозможно рекомендовать универсальный растворитель для всех видов сырья и для всех экстракционных процессов. В этой связи приходится довольствоваться узким ассортиментом растворителей для отдельных экстракционных процессов. Так, в процессах деасфальтизации гудронов широко применялись и применяются низкомолекулярные алканы, такие, как этан, пропан, бутан, пентан и легкий бензин, являющиеся слабыми растворителями, плохо растворяющими смолисто-асфальтеновые соединения нефтяных остатков. В процессах селективной очистки масляных дистиллятов и деасфальтизатов применялись сернистый ангидрид, анилин, нитробензол, хлорекс, фенол, фурфурол, крезол и Ы-метилпирролидон. В процессах депарафинизации кристаллизацией наибольшее применение нашли ацетон, бензол, толуол, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, дихлорэтан, метиленхлорид. [c.258]


    До последнего времени наиболее универсальным растворителем являлась вода, что объясняется ее уникальными физико-химическими свойствами, большой химической активностью и сравнительной доступностью. Чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды промышленными отходами, необходима самая тщательная очистка воды после выполнения ею роли растворителя, что значительно повышает ее стоимость. [c.191]

    Бесцветная подвижная жидкость с легким запахом, напоминающим эфир 7 кип 101,32° С. При охлаждении диоксан застывает и превращается в кристаллы Тдл—11,8°С. Диоксан является универсальным растворителем, он смещивается с водой, спиртом, эфиром, скипидаром, бензином, бензолом и многими другими растворителями. [c.83]

    Энергия образования молекул воды высока, она составляет 242 кДж/моль. им объясняется устойчивость воды в приро чных условиях. Устойчивость в сочетании с электрическими характеристиками и молекулярным строением делают воду практически универсальным растворителем для многих веществ. Высокая диэлектрическая проницаемость обусловливает самую большую растворяющую способность воды по отношению к веществам, молекулы которых поляр-ны. Из неорганических веществ в воде растворимы очень многие соли, кислоты и основания. Из органических веществ растворимы лишь те, в молекулах которых полярные группы составляют значительную часть — многие спирты, амины, органические кислоты, сахара и т. д. [c.16]

    Известный в свое время ученый Я. Б. ван Гельмонт (1577—1644) заявил, что ему удалось получ ить алкагест в сосуде, однако современники высмеяли его н других приверженцев теории алкагеста, спросив, в каком сосуде он хранил этот универсальный растворитель. [c.20]

    Вторым по значению свойством является способность воды растворять вещества. Вода — универсальный растворитель. Благодаря этому ее состав не исчерпывается формулой Н2О. В воде содержатся практически все элементы Периодической таблицы, а также газы, основания, кислоты, соли и органические вещества. Все прочие жидкости, которые мы пьем, или употребляем с пищей, или используем в быту и технике, — все, начиная от спирта, вина, духов, микстур и кончая электролитами, жидкими маслами и бензином, — являются водными растворами той или иной концентрации. При этом множество веществ, которые в газообразной или твердой фазе состоят из нейтральных молекул, в воде диссоциируют, то есть распадаются на ионы, а это ведет как к изменению их свойств, так и свойств самого раствора. Говоря простейшим языком, диссоциация резко увеличивает способность веществ вступать в химические и биохимические реакции. Огромное количество этих реакций, включая явление, называемое жизнью, протекает именно в водной среде. [c.16]

    Свойства воды как универсального растворителя определяются ее большой диэлектрической проницаемостью (для воздуха — 1, для воды — 80). Это оз- [c.30]

    Как уже упоминалось, пресные воды рек и озер, нашего основного источника водоснабжения, различны. Эти различия возникли изначально и связаны с климатической зоной и особенностями местности, в которой находится водоем. Вода — универсальный растворитель, а это значит, что ее насыщенность минералами зависит от почвы и залегающих под нею горных пород. Кроме того, вода подвижна, и, следовательно, на ее состав влияют выпадающие осадки, таяние снегов, половодье и притоки, впадающие в более крупную реку или озеро. Взять, например, Неву, основной источник питьевой воды Петербурга в основном ее питает водой Ладожское озеро, одно из самых пресных озер мира. Ладожская вода содержит мало солей кальция и магния, что делает ее очень мягкой, мало в ней алюминия, марганца и никеля, зато довольно много азота, кислорода, кремния, фосфора. Наконец, микробиологический состав воды зависит от водной флоры и фауны, от лесов и лугов на берегах водоема и еще от множества других причин, не исключая факторы космического свойства. Так, патогенность микробов резко возрастает в годы солнечной активности прежде почти безвредные становятся опасными, а опасные — просто смертельными. [c.42]

    Особеино сложно сиять старую краску с автомобиля и удалить нагар в духовках и печах. Нужен поистине универсальны растворитель п для его изготовления используют различные эфиры гликолей. В состав для чистки печей кроме сырого парафина, хлор- и фтор-углеводородов входят этилцеллозольв, целлозольвацетат и этилкарбитол [107, с. 339]. [c.324]

    О) сильно взаимодействуют с водой. ДМСО хорошо растворяет органические соединения и многие соли р- и /-металлов. Как универсальный растворитель широко используется в промышленности и лаборатории. [c.524]

    Вследствие дешевизны, легкости очистки и устойчивости УКСУСная кислота, доступная в различных концентрациях, от 3 до 99,5%, представляет собой лучший и наиболее универсальный растворитель из числа всех алифатических одноосновных кислот. Кроме того, она является наиболее распространенным растворителем при кислотно-основном титровании в неводных средах [1550]. [c.366]


    Ниридин — единственный ароматический растворитель, пригодный для электрохимических целей. Он, безусловно, представляет собой достаточно сильное основание, которое способно образовывать с ионами металлов льюисовские кислоты — основные аддитивные соединения. Хотя пиридин имеет довольно низкую диэлектрическую постоянную (12), он весьма универсальный растворитель. В нем растворимы многие соли, причем их растворы обладают низким сопротивлением. Ниридин находится в жидком состоянии в области температур от -41 до +115°С и характеризуется умеренно низким давлением паров при комнатной температуре. Но вязкости он подобен воде и растворяется в ней в любых пропорциях. Ниридин использовался в качестве среды для электролитического окисления и восстановления неорганических и органических соединений на ртутном, платиновом и графитовом электродах. Из пиридиновых растворов были электроосаждены следующие элементы Ы, Ка, К, Си, Ag, Mg, Са, Ва, 2п, РЬ и Ге [1]. Имеются некоторые указания на образование растворов электронов в пиридине [2.  [c.27]

    Благодаря этому молекулы воды стремятся нейтрализовать электрическое поле. Под воздействием диполей воды на поверхности растворяемых в ней веществ межатомные или межмолекулярные силы ослабевают в 80 раз. Столь высокая диэлектрическая проницаемость присуща только воде. Этим и объясняется ее способность быть универсальным растворителем. [c.344]

    Из уравнения (1—11) вытекает прямолинейность зависимости логарифма константы равновесия процесса ионизации от обратной диэлектрической проницаемости в универсальных растворителях [543, 143]. Пример, соответствующий такому случаю, приведен на рис. 3. [c.10]

    Этот способ позволяет осуществить реакцию практически в двухфазной системе раствор изобутилена в воде (при наличии универсального растворителя для полярных и неполярных веществ — этилцеллозольва и неиногенного эмульгатора) и твердый катализатор. Проведение гидратации в такой системе позволило повысить конверсию изобутилена за один проход до 90—95%. Результаты по гидратации изобутилена пиролизной фракции (очищенной от бутадиена), содержащей около 38% изобутилена, на лабораторной установке с катионитом КУ-2 (объем реактора 0,29 л) приведены ниже  [c.728]

    Ближайший аналог формамида — д и м е т и л ф о р м а м и д, [НСОН(СНз)2], как универсальный растворитель весьма похож на диметилсульфоксид (доп. 78). Он имеет более широкую область жидкого состояния (т. пл. —61, т. кип. 153 °С) и более термически устойчив, но не обладает физиологической активностью. Оба эти вещества— диметилсульфоксид и диметилформамид (сокращенно ДМФА) — иногда называют сверхрастворителями . [c.563]

    Успехи органической химии привели к синтезу многих но-еых органических растворителей с большим диапазоном разнообразных свойств, а с развитием лабораторной техники появилась возможность работать с новыми неорганическими растворителями при повышенных и пониженных температурах и без-Доступа влаги. Все это позволило в некоторых случаях замедлить воду, являющуюся до сих пор универсальным растворителем. Особенно часто воду заменяют другими растворителями при кислотно-основноМ титровании. Причинами служат плохая растворимость некоторых веществ в воде, что особенно характерно для многих органических соединений мешающее влияние гидролиза, например, при титровании кислот в присутствии хлоридов или соответственно ангидридов кислот нивелирующий эффект растворителя, из-за которого невозможно Проводить дифференцированное титрование сильных кислот или оснований в их смеся х высокая полярность воды, что-исключает возможность диффренцированного титрования карбоновых кислот в их смесях. Применению неводных растворителей способствовало также создание чувствительных и надежных инструментальных методов индикации точки эквивалентности. [c.337]

    Во времена алхимии универсальный растворитель искали так же ревностно, как философский камень. Нечего и говорить, что эти поиски оказались тщетными. Спустя много столетий такой известный растворитель, как вода, наиболее используемый и наиболее удобный, оказывается ближе всего к такому универсальному растворителю. Из-за з добства в обращении с ней и разнообразия свойств она едва ли когда-нибудь будет заменена другим растворителем. В самом деле, до 1900 г. считали, что только вода растворяет ионные соединения. В настоящее время признана неправильность TaKoii точки зрения, и можно только удивляться, почему она так долго держа.лась. С начала нового столетия сделаны большие успехи в изучении и использовании неводиых растворов. Несмотря на все усилия, знание свойств невод 1ых растворов еще поверхностное и представляет собой малоизученную область. [c.348]

    Выпишите из справочной и учебной литературы примерный состав сплавов, называемых ферротитаном и ферроцирконием. Предложите способы химической идентификации всех основных (с содержанием более 1%) компонентов этих си.1[c.133]

    Сернистый аналог ацетона — д и м е т и л с у л ь ф о к с и д (т. пл. 6 °С) является одним из наиболее универсальных растворителей. Молекула (СНз)280 полярна (р. = = 4,0), имеет пирамидальную структуру и характеризуется параметрами ( S) = = 1,81 А, Z S = 97°, (S0) = 1,47 А, ZOS = 107°. При нагревании выше 90 °С диметилсульфоксид начинает разлагаться (но под уменьшенным давлением перегоняется без разложения). Он смешивается с водой и обычными органическими растворителями (кроме предельных углеводородов), а сам нередко используется как хороший растворитель, в частности, при определении молекулярных весов полимеров. [c.561]

    Монах-алхимик Бонавентура (Джованни Фиданца) в 1270 г. в поисках универсального растворителя ( алкагеста ) решил нагреть смесь железного купороса с селитрой. Сосуд, в котором была смесь, вскоре наполнился красно-бурым дымом . Монах в изумлении застыл, затем убрал огонь и увидел, как в колбу-приемник стала капать желтоватая жидкость. Она действовала на все металлы, даже на серебро и ртуть. Многие алхимики — современники Бонавентуры думали, что сидящий в жидкости рыжий дым является демоном, управляющим одной из стихий природы — водой. Поэтому желтоватую жидкость называли крепкой водой или крепкой водкой. Это название сохранилось до времен М. В. Ломоносова. Что это за жидкость и каково ее современное название  [c.246]

    Вода — наиболее универсальный растворитель. Молекулы воды п])едставляют собой диполи, поэтому вода является полярным растворителем. Она хорошо рас -во-ряет ионные соединения и вещества, состоящие из по г яр-ных молекул. Значительно хуже растворяются в годе вещества, состоящие из неполярных молекул. В этом смысл давно установленного правила Подобное рлст-воряется в подобном . [c.678]

    Из всех спиртов лишь метанол нашел широкое применение как растворитель электролитов. В общем спирты являются довольно универсальными растворителями, а по своему электрохимическому поведению весьма схожи с водой. Обычно они применяются или в чистом виде, или в смеси с водой для повышения растворимости органических соединений по сравнению с растворимостью в чистой воде. С широким внедрением ацетонитрила и диметилформами-да необходимость в подобном использовании спиртов практически отпала. В этом разделе будут рассмотрены метанол, этанол и глицерол. Данные по н-пропанолу, пропанолу-2, м-бутанолу, м-пентанолу, этиленгликолю, этоксиэта-нолу и метилэтоксиэтанолу приведены в приложении 1. [c.37]

    Диметилсульфоксид (ДМСО) — особенно удобный растворитель для электролитов, так как имеет высокую диэлектрическую постоянную (47). ДМСО -необычайно универсальный растворитель для органических и неорганических соединений он достаточно устойчив к процессам окисления и восстановления, вследствие чего область рабочих потенциалов в этом растворителе довольно широка. Но использованию ДМСО как растворителя опубликованы обзоры Кольтгоффа и Редди [1], Батлера [2], Шлёфера и Шафернихта [3], а также Джонса и Фритше [4]. Наиболее полным является обзор Батлера. [c.39]

    Благодаря большой распространенности, своеобразию физических и химических свойств вода занимает особое положение и играет важную роль в природе и жизни человека. Исследователи стремились выявить причины особых ее свойств, поэтому на протяжении многих лет она была объектом их пристального внимания. В последние годы особенно возрос интерес к изучению структуры, свойств и поведения воды. Это вызвано многими причинами, главная же заключается в том, что водя —универсальный растворитель, который в большинстве случаеч выступает как высокоактивное вещество, обладающее сильными донорно-акцепторными свойствами. Они обусловливают способность молекул воды образовывать водородные ссязи, в результате чего вода оказывается склонной к сильным межмолекулярным взаимодействиям. [c.5]

    Лаки на основе эфиров целлюлозы, например нитратцеллюлозные, бронзовые краски удаляют ацетоном, метилэтилкетоном, этилацетатом, метилцеллозольвом. Универсальным растворителем, пригодным для удаления большинства загрязнений, является диметилформамид, а так е его смеси с этилацетатом. [c.190]

    В сложной смеси соединений различных классов, составляющих экстрактивные вещества дерева, многие являются ценными химическими продуктами. Поэтому вьще-ление экстрактивных веществ из исходного растительного сырья и разделение их на отдельные компоненты имеют важное практическое значение. Однако задача разработки универсального растворителя для экстрактивных веществ практически неосуществима. Невозможно подобрать индивидуальный органический растворитель, который бы полностью экстрагировал все экстрактивные соединения (полярные и неполярные, органические и неорганические, низкомолекул5фные и высокомолекулярные). Смешанные органические растворители более эффективны, но и они не извлекают всю массу экстрактивных веществ. Вследствие этого применяют последовательную обработку растительного материала разными растворителями. Количество экстрагируемых фракций и их состав будут при этом определяться не только используемыми растворителями, но и последовательностью их применения. Обычно исследуемый материал с целью лучшего разделения компонентов экстрактивных веществ между отдельными фракциями обрабатывают серией растворителей с увеличивающейся полярностью, например, диэтиловый эфир, этанол, вода. Из материалов с высоким содержанием летучих веществ перед экстрагированием отгоняют с паром эти вещества. Однако из приведенной на рис. 14.2 схемы видно, что получаемые фракции имеют сложный состав. Кроме этого представители одного и того же класса соединений могут попасть в различные фракции. [c.502]

    Важнейшим фактором миграции элементоа в зоне гипергенеза является вода. Она выступает в качестве универсального растворителя, носителя и соосадителя элементов в эпигенетических процессах. Способность элементов к гипергенной миграции отражена в классификации А. И. Перельмана, которая представлена в табл. 327. [c.451]

    На рис. 1 эта зависимость иллюстрируется растворами уксусной кислоты (равновесие (СНзСООН)25 2СНзСООН) в различных универсальных растворителях (к сожалению, привести пример влияния растворителя на мономер-димерное равновесие соли затруднительно из-за граничащей с невозможностью трудностью подбора универсального растворителя для соли). [c.8]

    Чем более высокоэнергетичен процесс химического взаимодействия в системе, тем легче подобрать для нее универсальный растворитель. Выразительным примером этого положения могут служить данные по константам электролитической диссоциации электролита СНз- (С8Н17)зМ+СНз50я в разных растворителях. Как видно из рис. 4, несмотря на то что растворители характеризуются самой различной природой — от кислых (растворители на основе уксусной кислоты) до сильно основных (растворители на основе пиридина), экспериментальные данные укладываются на одну прямую в координатах р/Сд—1/е, свидетельствуя о протекании в этих системах лишь ион-ионных взаимодействий, значения энергии которых, как отмечалось, не менее чем на порядок превышают величины энергии иных видов электростатических взаимодействий. Такое поведение электролита в данном случае обусловлено большим размером его ионов, резко уменьшающим энергию специфической сольватации молекулами растворителя. Итак, растворитель не может априорно, без учета энергетики рассматриваемого процесса, считаться индифферентным по отношению к протекающему в нем процессу. [c.14]


Что такое полярный растворитель?

Полярный растворитель — это жидкость с молекулами, которые имеют небольшой электрический заряд из-за своей формы. Например, вода — это молекула с одним атомом кислорода и двумя атомами водорода. Два атома водорода находятся не на противоположных сторонах кислорода, а под углом. Это создает небольшой дисбаланс электрического заряда в молекуле воды, также известный как полярность.

Когда твердую молекулу помещают в полярный растворитель, она может раствориться, если будет иметь собственную полярность. Это происходит потому, что молекулы твердого вещества притягиваются к слабым электрическим зарядам растворителя. Примеры полярных материалов включают соль и сахар, которые легко растворяются в воде, наиболее распространенном полярном растворителе Земли.

Полярный растворитель обычно не растворяет неполярные материалы или наоборот. Соль и сахар не растворяются в большинстве органических растворителей, так как отсутствует электрический заряд для привлечения молекул. Термин «подобное предпочитает подобное» часто используется для обозначения предпочтения полярных материалов для полярных растворителей и аналогичным образом для неполярных материалов. Есть некоторые редкие исключения из этого правила, потому что неполярные растворители могут иметь небольшие электрические заряды, которые могут имитировать полярные.

Когда твердое вещество помещается в растворитель и растворяется, твердые молекулы диспергируются или равномерно распределяются в растворителе. Эта растворенная смесь будет оставаться стабильной до тех пор, пока остается достаточно растворителя, чтобы окружить твердые молекулы. Осаждение или отделение твердого вещества от смеси может происходить, если присутствует больше твердого вещества, чем может быть растворено. Эти растворы называются насыщенными, и изменения температуры могут привести к осаждению твердого вещества из растворенной смеси.

Полярный растворитель часто классифицируется путем указания его диэлектрической проницаемости или индекса полярности. Диэлектрическая проницаемость — это измерение электрических свойств растворителя в образце в сравнении с пустым конденсатором, который удерживает материал, когда электрический ток проходит через него. Полярный индекс — это относительное измерение способности растворителя растворять различные стандартные полярные материалы. В обоих тестах измеренную константу или индекс помещают в таблицу общих растворителей, которые можно использовать для идентификации растворителей для химических процессов.

Другой тип растворителя, поверхностно-активное вещество, можно использовать для создания смесей полярных и неполярных материалов. Поверхностно-активные вещества представляют собой молекулы, которые являются полярными и неполярными на каждом конце. Эти материалы будут создавать молекулярные связи полярного конца с аналогичными молекулами, а также с неполярным концом.

Примером такого эффекта является крем для рук. Вода и масляные увлажнители обычно не смешиваются, а при встряхивании со временем отделяются. Добавление поверхностно-активного вещества приводит к тому, что два нерастворимых материала образуют стабильную эмульсию. Масло и вода не растворяются, потому что они не растворяются друг в друге, будучи полярными и неполярными. Поверхностно-активное вещество связывает два материала, и они остаются стабильными эмульсиями в течение длительных периодов времени.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Что такое растворитель? — Определение из Corrosionpedia

Что означает растворитель?

Растворитель — это вещество, которое может растворять или извлекать другие вещества, обычно не вызывая химических изменений в себе или в других веществах. Растворители ценны для обработки материалов, очистки поверхностей, разбавления растворов, разделения материалов и многих других применений.

Хотя большинство растворителей находятся в жидком состоянии, некоторые из них являются твердыми или газообразными.По составу растворители могут быть неорганическими (вещества без углерода) и органическими (вещества с углеродом). Вода, наиболее распространенный и широко используемый растворитель, является неорганическим.

Органические растворители более широко используются в лакокрасочной промышленности, чем неорганические растворители.

Некоторые растворители могут быть переработаны и использованы повторно. Хотя многие растворители очень полезны, они также считаются опасными для здоровья, безопасности и окружающей среды.

Corrosionpedia объясняет растворитель

Растворители необходимы в лакокрасочной промышленности в качестве ингредиентов для многих покрытий, чистящих средств, разбавителей и для других функций, которые улучшают характеристики покрытий и чистящих средств.

Вода является основным растворителем в жилых помещениях. Однако это не относится к промышленным применениям растворителей, где большинство растворителей являются органическими.

Вода дешевая, легкодоступная и экологически чистая, но она не растворяет многие вещества, используемые в различных отраслях промышленности, где требуются органические растворители.

Выбор подходящего растворителя или смеси растворителей для данного применения зависит от того, насколько химические характеристики растворителя схожи с веществом, которое он пытается растворить.Специалисты называют это принципом «подобное растворяется в подобном».

Полярность растворителя определяет типы веществ, которые он может растворять, а также жидкие вещества, с которыми он может смешиваться. С точки зрения полярности растворители и растворенные вещества классифицируются как полярные (гидрофильные) и неполярные (липофильные). Гидрофильные или полярные соединения полностью растворяются в воде, в то время как липофильные или неполярные вещества легче растворяются в липидах или жирах, чем в воде.

Помимо растворяющей способности растворителя, другими важными факторами, которые следует учитывать при выборе подходящего растворителя, являются вязкость, скорость испарения, запах, токсичность, воспламеняемость и воздействие на окружающую среду (выделяемые летучие органические соединения).

Законодательство и технологические достижения направлены на снижение негативного воздействия органических растворителей на здоровье и окружающую среду.

Вода, универсальный растворитель | Геологическая служба США

•  Школа наук о воде ДОМАШНЯЯ СТРАНИЦА  •  Темы, посвященные свойствам воды  •

 

Знаете ли вы, что можно растворить M из M&M? Все, что вам нужно сделать, это положить несколько M&Ms в воду стороной M вверх и наблюдать, что происходит!
Кредит: coffeecupsandcrayons.com

Воду называют «универсальным растворителем», потому что она способна растворять больше веществ, чем любая другая жидкость. Это важно для всего живого на земле. Это означает, что куда бы ни попадала вода, будь то по воздуху, земле или через наши тела, она уносит с собой ценные химические вещества, минералы и питательные вещества.

Именно химический состав и физические свойства воды делают ее таким превосходным растворителем. Молекулы воды имеют полярное расположение атомов кислорода и водорода — одна сторона (водород) имеет положительный электрический заряд, а другая сторона (кислород) — отрицательный.Это позволяет молекуле воды притягиваться ко многим другим типам молекул . Вода может настолько сильно притягиваться к другому соединению, например к соли (NaCl), что может нарушить силы притяжения, удерживающие вместе натрий и хлорид в солевом соединении, и, таким образом, растворить его.

 

Наши почки и вода — отличная пара

Наши собственные почки и растворяющие свойства воды прекрасно сочетаются друг с другом, поддерживая нашу жизнь и здоровье.Почки отвечают за фильтрацию веществ, которые попадают в наш организм из продуктов и напитков, которые мы потребляем. Но почки должны избавляться от этих веществ после их накопления. Вот где вода помогает; будучи таким прекрасным растворителем, вода, промывая почки, растворяет эти вещества и выводит их из нашего тела.

 

На этой диаграмме показаны положительные и отрицательные части молекулы воды. На нем также показано, как заряд, например, иона (например, Na или Cl) может взаимодействовать с молекулой воды.

Авторы и права: Мариана Руис Вильярреал, Фонд CK-12

Почему соль растворяется в воде

На молекулярном уровне соль растворяется в воде благодаря электрическим зарядам и тому факту, что и вода, и солевые соединения полярны, с положительными и отрицательными зарядами на противоположных сторонах молекулы. Связи в соединениях солей называются ионными, потому что обе они имеют электрический заряд: ион хлорида заряжен отрицательно, а ион натрия — положительно.Точно так же молекула воды имеет ионную природу, но связь называется ковалентной, при этом два атома водорода располагаются со своим положительным зарядом по одну сторону от атома кислорода, который имеет отрицательный заряд. Когда соль смешивается с водой, соль растворяется, потому что ковалентные связи воды сильнее, чем ионные связи в молекулах соли.

Положительно заряженная сторона молекул воды притягивается к отрицательно заряженным ионам хлора, а отрицательно заряженная сторона молекул воды притягивается к положительно заряженным ионам натрия.По сути, происходит перетягивание каната, когда молекулы воды побеждают в матче. Молекулы воды раздвигают ионы натрия и хлорида, разрывая ионную связь, удерживающую их вместе. После того, как солевые соединения разделены, атомы натрия и хлорида окружены молекулами воды, как показано на этой диаграмме. Как только это произойдет, соль растворится, в результате чего получится однородный раствор.

Что такое растворитель в науке?

Растворитель — это вещество, которое по объему или массе пропорционально больше вещества, которое он растворяет, которое называется растворенным веществом.

Растворители могут быть газом, жидкостью, сверхкритической жидкостью или даже твердым веществом. Комбинация растворителя и растворенного вещества представляет собой гомогенную смесь, известную как раствор . Многие промышленные процессы требуют одного или нескольких типов растворителей на различных стадиях обработки.

Что означает растворитель?

Многие люди думают о жидкости, когда упоминают термин растворитель. Однако растворителем также может быть газ, сверхкритическая жидкость или твердое вещество.Также возможно, что растворитель станет растворенным веществом, а растворенное вещество станет растворителем. Основное различие между растворенным веществом и растворителем заключается в молярных пропорциях двух веществ.

Растворитель по определению пропорционально больше, чем растворенное вещество, которое он растворяет. Растворенное вещество почти равномерно распределяется по растворителю, образуя раствор. Когда растворитель растворяет растворенное вещество, они становятся неразличимыми, превращаясь в однородную смесь.

Растворенное вещество не может быть легко отделено от растворителя, даже просто ожидая, пока первое выпадет в осадок.Для отделения растворенного вещества от растворителя необходимы специальные процессы, требующие больше энергии. Например, если растворенное вещество представляет собой твердое вещество, такое как поваренная соль, а растворитель является жидкостью, такой как вода, жидкий растворитель необходимо выпарить, чтобы извлечь растворенное вещество.

В отличие от химической реакции растворенное вещество и растворитель не обязательно образуют новые вещества. Ионы могут образовываться в растворе, но этот процесс полностью обратим. Никаких новых и постоянных перестроек атомных связей не образуется.Процесс также обратим.

Чтобы понять роль растворителя в формировании различных типов растворов, обратитесь к таблице ниже. Помните, что растворитель может также действовать как растворенное вещество, в зависимости от относительных пропорций.

 

Как видно из таблицы, раствор обычно принимает форму растворителя, но есть и исключения. Например, амальгама ртути в серебре или золоте представляет собой жидкий растворитель, но раствор находится в форме твердого золота.

Какие типы растворителей существуют?

Вода считается универсальным растворителем, поскольку она может растворять широкий спектр веществ, включая твердые вещества, жидкости и газы. Однако есть много других веществ, которые вода не может растворить, например, углеводороды. Существует множество других примеров растворителей, но в целом их можно разделить на три основные категории:

  1. Полярные протонные растворители

Растворители, относящиеся к этой категории, обычно имеют полярную гидроксильную группу (-ОН) и неполярный хвост.Следовательно, химическая формула может быть обобщена как R-OH. Структура этих растворителей позволяет им растворять вещества со сходным молекулярным строением. Они смешиваются с водой, они же гидрофильные , образуя однородные смеси. Вот некоторые примеры таких растворителей:

  • Вода: H-OH
  • Уксусная кислота: CH 3 CO-OH
  • Метанол: CH 3 OH
  • Этанол: CH 3 CH 2 -OH
  • н-пропанол: CH 3 CH 2 CH 2 -OH
  • н-бутанол: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 -OH
  1. Диполярные апротонные растворители

Молекулы этих растворителей имеют сильно полярные химические связи, а также большие дипольные моменты связи.Некоторые примеры этих растворителей включают следующее:

  • Ацетон: (Ch4)2C=O
  • Этилацетат: CH 3 CO 2 CH 2 CH 3
  • Диметилсульфоксид: (CH 3 ) 2 SO
  • Ацетонитрил: CH 3 CN
  • Диметилформамид: (CH 3 ) 2 NC(O)H
  1. Неполярные растворители

Эти растворители имеют нейтральный суммарный заряд из-за равномерного распределения электрических зарядов.В результате их молекулы гидрофобны, а это значит, что они не могут смешиваться с водой. Их диэлектрическая проницаемость очень низкая. Они могут растворять неполярные вещества, такие как жиры и жиры. Вот некоторые примеры таких растворителей:

  • Четыреххлористый углерод: CCl 4
  • Бензол: C 6 H 6
  • Диэтиловый эфир: CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3
  • Гексан: CH 3 (CH 2 ) 4 CH 3
  • Метиленхлорид: CH 2 Cl 2

Многие из этих растворителей можно комбинировать с другими для получения более мощных растворителей, которые используются в различных промышленных целях.

Что такое промышленные растворители?

Промышленные растворители представляют собой либо однокомпонентные растворители, либо многокомпонентные растворители. Они используются в качестве чистящих средств, а также в качестве прекурсоров или реагентов для производства различных продуктов. Работа с этими растворителями требует дополнительных мер предосторожности, таких как ношение СИЗ, поскольку они являются опасными веществами; некоторые легко воспламеняются, другие вызывают коррозию, а некоторые из них также канцерогенны.

Многие промышленные растворители представляют собой органические растворители, используемые для очистки металлов и механизмов.Они также используются в качестве химических прекурсоров, реагентов и катализаторов во многих производственных процессах. Все они опасны, но в разной степени токсичности. Эти растворители могут вызывать раздражение кожи, слизистых оболочек легких и глаз, а также вызывать серьезные заболевания при проглатывании. Вот три классификации промышленных растворителей на основе их состава.

  1. Кислородсодержащие растворители

Эти растворители содержат кислород как часть своей молекулярной структуры.Их обычно получают из ископаемого топлива, и они обладают относительно низкой токсичностью по сравнению с другими типами промышленных растворителей. Они имеют широкий спектр применения, например, в производстве косметики и красок.

Для того чтобы эти растворители были эффективными в различных областях применения, необходима высокая степень чистоты; любые примеси могут испортить конечный продукт. Процессы очистки выполняются для обеспечения высокого уровня чистоты. Производство этих растворителей относительно доступно и просто.

Примеры этих растворителей:

  • Спирты
  • Эфиры
  • Сложные эфиры
  • Эфиры гликоля
  • Эфиры гликолевого эфира
  • Кетоны
  1. Углеводородные растворители

Эти растворители получают из сырой нефти или ископаемого топлива. Как следует из названия, они содержат только водород и углерод. Они различаются по сложности молекулярных структур и количеству цепей. Их две основные категории следующие:

  • Алифатические углеводороды: Растворители с прямой цепью, которые в основном используются для очистки металлов.Примеры включают бензин и керосин
  • .
  • Ароматические углеводороды: Эти растворители содержат бензольное кольцо. Они используются в качестве обезжиривающих средств, в качестве компонентов красок и в сельскохозяйственных химикатах, таких как пестициды. Некоторыми примерами этих растворителей являются бензол и ксилол.
  1. Галогенированные растворители

Эти растворители содержат атомы галогенов, такие как фтор, бром, йод или хлор. В отличие от двух других категорий промышленных растворителей, галогенсодержащие растворители негорючи.Они обычно используются для точной очистки. Некоторые из них в настоящее время выводятся из эксплуатации из-за их воздействия на окружающую среду. Примеры включают:

  • Перхлорэтилен
  • Хлорированные фторуглероды
  • 1,1,1-трихлорэтан
Что такое органические и неорганические растворители?

Основное различие между органическими и неорганическими растворителями заключается в наличии или отсутствии углерода в их составе: в органических растворителях есть углерод, а в неорганических нет.Вода является наиболее распространенным неорганическим растворителем. Другими примерами неорганических растворителей являются следующие:

Эти растворители являются либо протонными, либо апротонными растворителями. Они имеют широкий спектр применения в промышленности и химических исследованиях. Они используются в реакциях, которые не могут происходить в водных растворах, или в реакциях, требующих специальной среды.

Хотите узнать больше о растворителях? Взгляните на эту статью: Какова роль растворителя в химической реакции?

3.1: Что такое растворитель?

С точки зрения студента информация, представленная в уравнении реакции, может ввести в заблуждение. Исходный материал и продукт связаны прямой стрелкой реакции. Исходным материалом является соединение в начале реакции; продукт представляет собой соединение в конце. Реагент обычно указан над стрелкой. Реагент — это соединение, необходимое для превращения исходного материала в продукт.

Однако вместе с реагентом часто указывается еще что-то: растворитель.Это может заставить студентов задаться вопросом: что эта штука делает? Это вторая реакция, о которой мне следует беспокоиться?

Студенты иногда предполагают, что реагент написан над стрелкой, а растворитель — под стрелкой. Это хорошее наблюдение, потому что реакции часто записываются таким образом, хотя нет правила, которое говорит, что они должны быть такими. Однако есть исключения, в которых отказываются от этого типичного способа написания вещей. Для некоторых реакций требуется множество различных реагентов, добавок и промоторов, или же необходимо сообщать температуру или давление.В этих случаях дополнительные элементы записываются под стрелкой только потому, что сверху недостаточно места.

В других случаях выполняется серия реакций. Например, в приведенной выше реакции предполагается, что была проведена водная обработка для нейтрализации продукта. Мы могли бы записать эту реакцию явно. В этом случае два разных шага пронумерованы, чтобы мы знали, что они выполнялись по одному шагу за раз, а не бросали все сразу.

Химики часто указывают растворитель в реакции, потому что растворитель, говоря практически, чрезвычайно важен.Проведение реакции без растворителя немного похоже на мытье рук без воды. Вы можете взять кусок мыла и провести им между пальцами, но без силы воды мало что произойдет. Вода растворяет мыло (или, по крайней мере, суспендирует его в мицеллах), перемещает его, контактирует с грязью и уносит ее.

На самом деле, вода в буквальном смысле является растворителем в физическом процессе стирки. Он также может быть растворителем во многих химических реакциях. Растворитель играет много ролей в реакции.Прежде всего, он растворяет реагенты. В этом состоянии реагенты очень подвижны. Без растворителя реагенты могут быть твердыми или, если они жидкими, они могут быть слишком густыми, чтобы молекулы могли двигаться очень быстро; они могут быть больше похожи на масла. В зависимости от природы растворителя промежуточные соединения могут быть стабилизированы, что облегчает их образование и способствует протеканию реакции. Растворители также действуют как ванны, уменьшая приток тепла в реакцию или из нее по мере необходимости.

В приведенном ниже мультфильме ничего не происходит, когда два реагента сливаются вместе.При добавлении растворителя два реагента начинают растворяться, и по мере их движения в растворе два реагента сталкиваются друг с другом и начинают реагировать.

В начале вы можете не слишком беспокоиться о роли растворителя. Тем не менее, вы все равно можете захотеть узнать, какие вещества могут быть растворителями, хотя бы для того, чтобы вы могли безопасно игнорировать их, пытаясь выяснить, как реагент попадает в продукт.

В следующей таблице приведены наиболее распространенные растворители, от наиболее полярных вверху до наименее полярных внизу.

Обратите внимание: то, что что-то действует как растворитель в одной реакции, не означает, что оно должно быть таковым и в другой. Например, ацетон — довольно распространенный растворитель, но он также является кетоном. Он, вероятно, будет подвергаться реакциям присоединения карбонила, если представлен хорошими нуклеофилами. По этой причине реакции присоединения карбонила не будут проводиться с ацетоном, потому что нуклеофил просто будет реагировать с растворителем вместо предполагаемого электрофила.

Раствор и растворитель — определение, 9 основных отличий, примеры

Определение растворенного вещества

Растворенное вещество – это вещество, которое добавляют к растворителю для образования раствора.

  • Растворенное вещество может существовать во всех трех формах материи: твердом, жидком или газообразном.
  • В гомогенной смеси растворенное вещество полностью растворяется в другом веществе, причем растворяемое вещество равномерно распределяется по всему раствору.
  • В гетерогенной смеси растворенное вещество распределено неравномерно, и его концентрация различна в разных частях раствора.
  • Количество растворенного вещества в растворе измеряется его концентрацией.Концентрация растворенного вещества в растворе определяется соотношением количества растворенного вещества и общего объема раствора.
  • Свойство растворенных частиц растворяться в растворителе называется растворимостью. Растворимость растворенного вещества зависит от ряда факторов.
  • В твердых телах и газах температура напрямую влияет на растворимость растворенного вещества. Однако давление влияет только на растворимость газов.
  • Кроме того, способность твердых частиц растворяться в растворителе зависит от их собственной химической структуры.Полярное растворенное вещество растворяется в полярном растворителе и наоборот.
  • Молекулярный размер растворенного вещества также важен в растворе, поскольку растворитель разрушает частицы растворенного вещества и распределяет его по всему раствору.
  • Почти во всех типах растворов количество или объем растворенного вещества меньше, чем у растворителя.
  • Частицы растворенного вещества обычно имеют более высокую температуру кипения, чем растворители.
  • Примеры растворенных веществ включают соль в морской воде, протоны в цитозоле, сахар в чае и т. д.

Определение растворителя

Растворитель – это вещество, растворяющее частицы растворенного вещества при образовании раствора.

  • Большинство растворителей находятся в жидком состоянии, но некоторые растворители могут находиться в газообразном или твердом состоянии.
  • Растворитель расщепляет более крупные частицы растворенного вещества на более мелкие частицы, которые затем могут быть рассеяны по всему раствору.
  • Растворитель образует среду раствора, которая составляет большую часть объема раствора.
  • Количество растворенного вещества, которое может быть диспергировано в растворителе, зависит от температуры среды.
  • Раствор представляет собой гомогенную смесь, в которой частицы растворенного вещества равномерно распределены по объему растворителя. Таким образом, каждый объем растворителя в растворе имеет одинаковую концентрацию растворенного вещества.
  • Растворитель и растворенное вещество в растворе существуют в однофазных формах, образующих комплексы растворенное вещество-растворитель, также известные как сольваты.
  • Во время образования раствора несколько частиц растворителя окружают частицу растворенного вещества, где тепловая энергия передается от растворителя к растворенному веществу, создавая более термодинамически стабильные условия.
  • Полярность частицы растворителя имеет решающее значение для определения растворимости любого растворенного вещества в растворителе.
  • Вода представляет собой полярное соединение, которое также считается универсальным растворителем, растворяющим большое количество растворенных частиц.
  • Большинство растворителей подразделяются на две категории: полярные и неполярные растворители. Ртуть образует особый тип растворителя, называемый амальгамой.
  • Температура кипения растворителя ниже, чем у растворенного вещества.
  • Примеры растворителя включают воду, углеводороды, спирты, сложные эфиры и т. д.

Основные отличия (растворитель от растворителя)

База для сравнения

Растворенное вещество

Растворитель
Определение Растворенное вещество — это вещество, которое добавляют к растворителю с образованием раствора. Растворитель – это вещество, растворяющее частицы растворенного вещества при образовании раствора.
Фаза Растворенное вещество представляет собой дисперсную фазу раствора. Растворитель представляет собой среднюю фазу раствора, которая диспергирует частицы растворенного вещества.
Количество Количество растворенного вещества меньше количества растворителя в растворе. Количество растворителя больше, чем растворенного вещества в растворе.
Физическое состояние Растворенное вещество может существовать в твердом, жидком или газообразном состоянии. Большинство растворителей находятся в жидком состоянии, но некоторые растворители могут существовать в газообразном состоянии.
Состояние раствора Раствор может находиться или не находиться в состоянии растворенного вещества. Раствор почти наверняка находится в состоянии растворителя.
Температура кипения Растворенное вещество имеет более высокую температуру кипения, чем растворитель. Растворители имеют более низкую температуру кипения, чем растворенные вещества.
Растворимость Растворимость растворенного вещества зависит от свойств растворенного вещества, таких как площадь поверхности и размер молекул. Растворимость зависит от свойств растворителя, таких как его полярность.
Теплообмен В растворе тепло передается растворенному веществу. В растворе тепло передается от растворителя.
Примеры Примеры растворенных веществ включают соль в морской воде, протоны в цитозоле, сахар в чае и т. д. Примеры растворителя включают воду, углеводороды, спирты, сложные эфиры и т. д.

Примеры растворенных веществ

Соль в морской воде
  • Соль является растворенным веществом, а вода является растворителем в морской воде.
  • Соль NaCl представляет собой ионное соединение, в котором отрицательно заряженный ион хлорида притягивается слегка положительно заряженным атомом водорода воды. Аналогичное притяжение происходит между атомами натрия и кислорода.
  • Это притяжение вызывает расщепление NaCl на более мелкие частицы, которые затем рассеиваются по воде.
  • Диапазон растворимости и период времени зависят от площади поверхности частицы растворенного вещества.
  • Таким образом, крупные соли растворяются в меньшей степени, чем более мелкие соли с большей площадью поверхности.
  • Когда вся соль растворится, в растворе не будет видно кристаллов соли.

Читайте также: Кислоты и основания Льюиса

Протоны в цитозоле
  • Протоны или Н + присутствуют в цитоплазме клетки, что способствует поддержанию рН раствора.
  • Эти протоны притягиваются атомом кислорода молекул воды и, таким образом, играют существенную роль в трансмембранном транспорте молекул.
  • Мембраны проницаемы для воды, но не для протонов. В результате молекулы воды могут свободно пересекать мембрану.
  • Благодаря притяжению между молекулами воды и протонами создается протонная движущая сила.
  • Затем протонная движущая сила может использоваться для транспорта различных веществ через мембрану.

Примеры растворителей

Вода
  • Вода считается универсальным растворителем, так как она растворяет широкий спектр растворенных частиц.
  • Вода является основой многих биологических растворов, которые переносят важные частицы и перемещают их по всему телу.
  • Вода является полярным растворителем, в котором атом кислорода несет частичный отрицательный заряд, а атом водорода несет частичный положительный заряд.
  • Полярность молекул воды делает ее очень совместимой с некоторыми молекулами растворенных веществ.
  • Одним из наиболее важных примеров воды в качестве растворителя является морская вода. Морская вода несет в себе большое количество соли, растворенной в воде.

Масло
  • Масло также выступает в качестве растворителя при приготовлении пищи, предотвращая прилипание полярных и неполярных растворенных веществ к сковороде.
  • Горячее масло создает раствор, в котором можно приготовить другие продукты.
  • Масло содержит некоторое количество растворенного вещества, которое затем можно добавить в готовящуюся пищу.
  • Масло представляет собой органическое соединение и пример неполярного растворителя, который позволяет распределять неполярные молекулы растворенного вещества по всему раствору.
  • По сравнению с другими нефтяными растворителями растительное масло считается нелетучим органическим соединением (ЛОС), обладающим высокой растворяющей способностью и температурой воспламенения, а также низкой токсичностью и меньшим воздействием на окружающую среду.

Анимационный видеофильм: Solute and Solvent (от Stile Education)

Артикул

Яра-Варон, Э., Ли, Ю., Балселлс, М., Канела-Гарайоа, Р., Фабиано-Тиксиер, А.С., и Чемат, Ф.(2017). Растительные масла как альтернативные растворители для экстракции зеленого олео, очистки и приготовления пищевых и натуральных продуктов. Molecules (Базель, Швейцария) , 22 (9), 1474. https://doi.org/10.3390/molecules22091474.

Источники
  • 2% – https://www.researchgate.net/publication/8048267_Process_optimization_for_extraction_of_carotenoids_from_shrimp_waste_with_vegetable_oils
  • 1% – https://www.vequill.com/solute-vs-solvent/
  • 1% — https://www.answer.com/Q/How_does_the_boiling_point_of_a_solution_compare_to_the_boiling_point_of_the_pure_solvent
  • 1% — https://www.answers.com/Q/Amount_of_a_solute_that_can_be_dissolved_in_a_solvent
  • 1% – https://quizlet.com/123513907/science-lesson-2-chpt-13-flash-cards/
  • 1% – https://pediaa.com/difference-between-solvent-and-solute/
  • 1% – https://in.answers.yahoo.com/question/index?qid=200053727AAGxb2n
  • 1% — https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Organic_Chemistry/Map%3A_Organic_Chemistry_(Smith)/Chapter_01%3A_Structure_and_Bonding/1.12%3A_Polarity_of_Molecules
  • 1% – https://brainly.com/question/7437740
  • 1% – https://biologydictionary.net/solute/
  • 1% – http://biologyaspoetry.com/terms/proton_motive_force.html
  • <1% – https://www.youtube.com/watch?v=E-M8JcYr2d4
  • <1% — https://www.wikihow.com/Calculate-the-Concentration-of-a-Solution
  • <1% — https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-a-solute-solvent-and-solution
  • <1% — https://www.khanacademy.org/science/biology/water-acids-and-bases/hydrogen-bonding-in-water/a/water-as-a-solvent
  • <1% – https://web.viu.ca/krogh/chem331/SOLUBILITY%202010.pdf
  • <1% – https://quizlet.com/11495145/chemistry-solutions-flash-cards/
  • <1% — https://physics.stackexchange.com/questions/198213/how-does-the-dissolution-of-salt-affect-the-solution-density
  • <1% – https://pharmlabs.unc.edu/labs/solubility/structure.htm
  • <1% — https://en.wikipedia.org/wiki/Solid_solubility
  • <1% – https://byjus.com/chemistry/solute/
  • <1% – https://biodifferences.com/difference-between-solute-and-solvent.html
  • <1% — http://colaistechiaraineolaiocht.weebly.com/uploads/2/4/7/2/24726104/particle_theory_dissolving_worksheet.pdf
растворитель

— Викисловарь

Английский

Этимология

От французского растворитель , от латинского растворитель , винительный падеж единственного числа от Solvens , настоящее причастие от solvō .Эквивалентно решить + -ent .

Произношение[править]

Существительное[править]

растворитель ( множественное число растворители )

  1. Жидкость, растворяющая твердые, жидкие или газообразные растворенные вещества с образованием раствора.
  2. То, что решает.
    • Anglo American Trade (том 2? том 17? стр. 270)
      Это объясняет. И объяснение является истинным растворителем тайны.
Переводы[править]

жидкость, растворяющая твердые, жидкие или газообразные растворенные вещества

Прилагательное

растворитель ( не сопоставим )

  1. (финансы) Способен погасить все долги по мере наступления срока их погашения и не имеет больше обязательств, чем активов.
  2. Способность растворяться; вызывающее раствор.
    • 2013 Июль-август, Филип Дж. Бушнелл, «Растворители, этанол, автокатастрофы и толерантность», в American Scientist [1] :

      Пары растворителя в концентрациях ниже тех, которые связаны с долгосрочными последствиями, по-видимому, увеличивают риск автомобильной аварии со смертельным исходом.

Антонимы[править]
Переводы[править]

Произношение[править]

Глагол[править]

растворитель

  1. 3-е лицо, множественное число, настоящее время, указывающее на soudre
  2. третье лицо, множественное число, настоящее сослагательное наклонение от soudre

Произношение[править]

Прилагательное

растворитель

  1. (финансы) растворитель
    Синоним: zahlungsfähig
    Антоним: несостоятельный
Родственные термины[править]

Дальнейшее чтение[править]


Глагол[править]

растворитель

  1. будущее активное число от третьего лица множественного числа, указывающее на сольво

мальтийский[править]

Альтернативные формы[править]

Этимология

От итальянского растворитель .

Произношение[править]

Прилагательное

растворитель ( женский род единственного числа растворитель , множественное число растворитель )

  1. растворитель
    Антоним: insolventi
Родственные термины[править]

Румынский[править]

Этимология

Заимствован из французского растворитель .

Прилагательное

Solvent M или M или N ( женственный единственный Solventă мужской множественное число Solvenţi , женское и среднее истеренное множество Solvente )

  1. растворитель
Склонение[править]

Инструменты и методы выбора растворителя: руководства по выбору зеленого растворителя | Устойчивые химические процессы

Растворителям уделяется большое внимание в рамках «зеленой» химии [1–5].Это можно объяснить большим объемом растворителя, обычно используемого в реакции (особенно на стадии очистки) или в рецептуре [6, 7]. Несмотря на это, растворитель не отвечает непосредственно за состав продукта реакции и не является активным компонентом препарата. Следовательно, использование токсичных, легковоспламеняющихся или вредных для окружающей среды растворителей представляется ненужным, поскольку эти характеристики не влияют на функционирование или развитие системы, в которой применяется растворитель.Однако эти неблагоприятные последствия использования растворителя часто связаны с полезными свойствами растворителя, необходимого для применения. Летучесть растворителей позволяет извлекать и очищать растворитель путем перегонки, но также создает нежелательные выбросы в атмосферу и риск воздействия на рабочих. Амидные растворители обладают высокой полярностью, необходимой для растворения широкого спектра субстратов и ускорения реакций [8], но эта функциональность часто подразумевает репродуктивную токсичность [9]. На другом конце шкалы полярности углеводородные растворители обеспечивают способность растворять масла при экстракции и разделении [10, 11], но в то же время они легко воспламеняются, а их низкая растворимость в воде (высокий logP) связана с биоаккумуляцией. и водная токсичность [12, 13].

В попытках устранить нежелательные растворители стратегии замены часто направлены на структурно родственные соединения, еще не охваченные законодательными и нормативными мерами, обычно требуемыми для принятия мер в этом отношении. Так, бензол, с момента его официального признания канцерогеном в середине ХХ века, обычно заменяют толуолом [14, 15]. Точно так же Монреальский протокол ограничивает использование тетрахлорметана с 1989 года из-за его роли в разрушении озонового слоя [16, 17].Обычно вместо них теперь используются галогенированные растворители хлороформ и дихлорметан (ДХМ). Важно подчеркнуть, что эти меры оказались недальновидными по сравнению со все более строгим химическим контролем во всем мире. Толуол фактически подозревается в повреждении неродившегося ребенка и в повреждении органов при длительном воздействии [18, 19]. Согласно оценкам IARC Всемирной организации здравоохранения, хлороформ и ДХМ могут быть канцерогенными для человека [15]. Кроме того, теперь было показано, что ДХМ, даже будучи короткоживущим галогенированным веществом, также разрушает озоновый слой [20].

Европейский регламент, касающийся «Регистрации, оценки, авторизации и ограничения химических веществ» (REACH), ввел ограничения на толуол, хлороформ и ДХМ с особыми условиями (таблица 1) [21–23]. REACH в настоящее время влияет на импорт и использование широкого спектра химических веществ в Европе. Любые продукты, не соответствующие условиям, установленным в REACH, удаляются с рынка через информационную схему «система быстрого оповещения об опасных непищевых продуктах» (RAPEX) [24].Возьмем лишь небольшую выборку: в 2015 году к запрещенным продуктам относились клеи, содержащие толуол [25], хлороформ [26] или бензол [27], а иногда и в угрожающе значительных количествах [28].

Таблица 1 Ограничения REACH для растворителей толуола, дихлорметана и хлороформа с указанием кодов опасности [21–23]

В преддверии будущих европейских запретов на растворители химические вещества-кандидаты помещаются в список «веществ, вызывающих очень большую озабоченность» (SVHC) до введения ограничений REACH [30].В частности, для пользователей растворителей амиды N , N -диметилформамид (ДМФА), N , N -диметилацетамид (DMAc) и N -метилпирролидинон (NMP), а также некоторые гидроксиэфиры и хлорированные растворители. попали под пристальное внимание (таблица 2). Растворители со сходной структурой могут быть легко получены в качестве заменителей, но они, вероятно, будут представлять многие из тех же проблем в области охраны окружающей среды, здоровья и безопасности (EHS), которые наблюдались в исторических примерах замещения растворителей.Агентства по охране окружающей среды в других регионах имеют свои собственные подходы к регулированию опасных химических веществ, при этом растворители сильно пострадали из-за их статуса ЛОС и, следовательно, высокого риска воздействия [31].

Таблица 2 Неполный список растворителей, включенных в список кандидатов REACH для SVHC [30]

В попытке классифицировать растворители в соответствии с их профилями EHS были выпущены руководства по выбору растворителей, дающие больше информации, чем «черно-белые» заключения нормативных оценок.В рамках этого обзора рассматривается замена обычных органических растворителей более экологичными органическими растворителями, в идеале на биологической основе, с помощью инструментов выбора растворителя. Разработка более сложных подходов к замене растворителя, которые также учитывают характеристики растворителя, или разработка растворителей, изготовленных по индивидуальному заказу, также будут упоминаться, но не составляют основу серьезного обсуждения в настоящей работе.

Определение экологически чистых растворителей

Вопрос, поставленный Фишером и его сотрудниками из ETH Zurich (также известного как Швейцарский федеральный технологический институт) в названии их статьи 2007 года, является фундаментальным; «что такое зеленый растворитель» [32]? Их ответ — теперь влиятельная двухуровневая оценка окружающей среды, здоровья и безопасности (EHS) и потребности в энергии (которую можно рассматривать как быстрый расчет типа LCA).Зная энергию, необходимую для производства растворителя, и варианты, доступные в конце срока службы для восстановления части этой энергии, можно рассчитать чистую совокупную потребность в энергии (CED) производства растворителя. Регенерация энергии может быть достигнута путем сжигания или путем компенсации потребности в ресурсах путем повторного использования растворителя. Очистка отработанного растворителя перегонкой менее энергозатратна, чем производство эквивалентного объема нового растворителя. Сжигание напрямую производит энергию, но вместо него требуется больше растворителя.

Подход, обеспечивающий большее снижение КЭД, зависит от типа растворителя (рис. 1). На рис. 1 энергия, необходимая для производства 1 кг растворителя, показана в виде полос с синей сплошной заливкой. Энергия, необходимая для перегонки растворителя, а не для его производства, показана красными полосками. Сэкономленная энергия (кредит дистилляции) показана внизу. Кредит сжигания — это рекуперация энергии от сжигания, в результате чего снижается CED, как показано зелеными пунктирными полосами. Большинство (но не все) углеводородов лучше всего сжигать в соответствии с этим упрощенным подходом ОЖЦ (например,г., n -гексан, но не толуол). То же самое относится и к диэтиловому эфиру. Функционализированные растворители с более длинными производственными путями лучше всего перерабатываются, чтобы сохранить энергию и ценность, вложенные в молекулу во время ее первоначального синтеза (например, ДМФА). Для этанола преимущества довольно близко сбалансированы. Еще более подробная оценка потребности в энергии при производстве растворителей была опубликована теми же авторами [33].

Рис. 1

Потребность в энергии, связанная с производством пяти репрезентативных растворителей

Инструмент EHS, являющийся партнером оценки CED, предоставляется бесплатно в виде простой в использовании электронной таблицы (.xls) файл [34]. Методология полностью раскрыта (рис. 2), поэтому при наличии необходимых данных ее можно применять к любому растворителю и любым комбинациям растворителей, используемых в процессе. Рейтинг основан на кодах опасности и риска, а также на установленных законом ограничениях воздействия. Поэтому всеобъемлющего паспорта безопасности должно быть достаточно, чтобы оценить экологичность растворителя с использованием этого подхода. Действительно, это было предпринято для летучих метилсилоксановых растворителей в отдельной работе [35]. Однако с 2008 г. и введением Глобальной гармонизированной системы (СГС) в соответствии с положениями Европейской классификации, маркировки и упаковки (CLP) [29] этот метод нуждается в пересмотре.

Рис. 2

Пример шкалы классификации растворителей ETH Zurich (категория пожаро-взрывоопасности)

Три критерия в трех категориях EHS объединены в числовую систему ранжирования. Более низкие оценки указывают на более экологичные растворители (рис. 3). Как правило, результаты соответствуют интуитивным ожиданиям: спирты и сложные эфиры воспринимаются как более экологичные, чем углеводороды, которые, в свою очередь, имеют лучшие оценки, чем формальдегид (5,6) и 1,4-диоксан (5,0). Равный вес вопросов окружающей среды, здоровья и безопасности может быть предметом обсуждения для репротоксичного ДМФА (3.7) регистрируется как более зеленый, чем пероксидобразующие эфирные растворители, такие как диэтиловый эфир (3.9).

Рис. 3

Рейтинги безопасности и охраны окружающей среды для пяти репрезентативных растворителей

Сочетание энергопотребления с оценкой растворителей по EHS позволяет получить более полную картину воздействия растворителей. Метилацетат и спиртовые растворители обеспечивают оптимальный баланс низкого энергопотребления и благоприятного профиля EHS (рис. 4). Другая полезная информация, которая появляется, включает очень большую потребность в энергии для производства тетрагидрофурана (ТГФ).При 270 МДж/кг, хотя впоследствии в следующей публикации [33] этот показатель был снижен ближе к 170 МДж/кг, рекомендуется перегонка ТГФ для снижения общего КЭД всего до 40,1 МДж/кг. И наоборот, диэтиловый эфир (с его более низким CED) лучше всего сжигать, чтобы свести к минимуму чистое потребление энергии. Последствия сжигания, связанные с выбросами в атмосферу, выходят за рамки этой оценки, но их следует учитывать на практике, особенно в случае растворителей, содержащих азот и серу, которые приводят к выбросам NO x и SO x при сжигании [36, 37].

Рис. 4

Карта значений EHS и CED для репрезентативных растворителей

В том же духе Слейтер и Савелски из Университета Роуэна также разработали средства для сравнения различных растворителей, доступных для процесса [38]. Они также создали электронную таблицу, которую может свободно использовать каждый [39]. Для каждого растворителя был разработан индекс, состоящий из 12 параметров окружающей среды, в том числе соображений гигиены труда (острая токсичность, биоразложение, потенциал глобального потепления и т. д.).). Соображения безопасности, такие как температура вспышки и образование перекиси, не используются в качестве параметров выбора растворителя. Это решение может быть воспринято как недосмотр, по крайней мере, это отклонение от подхода EHS ETH Zurich. Суммирование параметров (соответственно масштабированных с заданным пользователем взвешиванием) дает оценку от 0 (наиболее зеленый) до 10 (наименее зеленый). Принимая во внимание количество используемого растворителя, можно сравнивать процессы для оценки наименьшего воздействия растворителя. Этот подход Университета Роуэна был использован для оценки путей получения силденафила цитрата (активного ингредиента Виагры™), показывая, как их «общий индекс экологичности» уменьшился в 400 раз по сравнению с исходным процессом медицинской химии до новейшего коммерческого пути.

На основе этой методологии была также создана таблица выбора растворителей, содержащая более 60 растворителей [39]. Единственным соображением хронической токсичности является канцерогенность, поэтому репротоксичные растворители, такие как NMP, имеют более высокую воспринимаемую зеленость (т.е. 3,0 из 10,0), чем можно было бы ожидать (например, 1-бутанол имеет оценку 4,6). Как показано на конкретном примере углеводородных растворителей, подход Университета Роуэна предлагает лучшую дифференциацию между растворителями по сравнению с инструментом ETH Zurich (рис.5). На рис. 5 шкалы оценок степени зеленого растворителя ETH Zurich (слева, 0–9) и Университета Роуэна (справа, 0–10) представлены таким образом, что баллы для этанола равны по величине, а не приравнять две зависимые переменные. Этанол включен в качестве эталона, поскольку обе системы согласны с тем, что это экологически чистый растворитель (этанол не предлагается в качестве альтернативы любому углеводородному растворителю). В то время как подход, разработанный Швейцарской высшей технической школой Цюриха, не позволяет провести какое-либо значимое различие между степенью зелени углеводородов, оценка Университета Роуэна предлагает большую дисперсию в этом наборе.Соответственно циклогексан и н -гептан считаются более зелеными, чем н -пентан и н -гексан, а зеленость ароматических растворителей увеличивается при замещении метильной группы.

Рис. 5

Зеленость обычных углеводородных растворителей по сравнению с этанолом

Выбор растворителей для исследовательской химии

Общая концепция создания рейтингов экологичности растворителей в химической промышленности приняла другое направление.Фармацевтический сектор, в частности, стремился установить свои собственные институциональные иерархии экологичности растворителя с момента осознания того, что растворитель является основным компонентом типичной реакции при производстве активного фармацевтического ингредиента [7]. Как следствие, технологические растворители ответственны за большую часть использования энергии, отходов и выбросов парниковых газов [40]. Это делает минимизацию использования растворителей и более экологичные замены приоритетом и часто становится легкой целью в инициативах по «зеленой» химии [41].Хотя химия без растворителей всегда представляла интерес для «зеленых» химиков [42, 43], в целом она не применима к синтезу фармацевтических препаратов и других тонких химикатов. Растворитель может оказывать сильное влияние на скорость реакции и селективность продукта [44], и нельзя упускать из виду более общие преимущества использования растворителя в реакциях. Растворители действуют как поглотитель тепла и регулятор температуры, снижают вязкость смеси и улучшают массоперенос, делают возможным селективную экстракцию и разделение [31, 45].

Средства выбора растворителя не всегда требуют от пользователя выполнения расчетов и сравнения числовых систем ранжирования. Альтернативные растворители с низкой токсичностью, минимальными проблемами безопасности и незначительным воздействием на окружающую среду могут быть выбраны из простых наглядных пособий [46–48]. Для этой цели теперь доступны даже приложения для мобильных телефонов [49]. Руководства по выбору растворителей, разработанные для небольших химических лабораторий фармацевтической промышленности, как правило, представляют собой списки растворителей, составленные в соответствии с политикой использования компании.По сравнению с инструментами ETH Zurich и Rowan University существует более четкая корреляция между растворителями, ограниченными правилами (таблицы 1, 2), и рекомендациями руководств по выбору растворителей для фармацевтической промышленности. В этой работе для сравнения были объединены три известных руководства, разработанных для медицинской химии (рис. 6, 7). Цветовое кодирование — это универсально используемая система «светофора» с комментариями по каждому растворителю, характерными для условий, установленных каждой компанией.Поэтому там, где Pfizer может считать растворитель «пригодным для использования», GSK заявляет, что у него есть «некоторые проблемы», а Sanofi предлагает «рекомендуется замена» (например, в случае с толуолом). Рисунки 6 и 7 сокращены, чтобы включать только растворители, по крайней мере, с двумя записями в руководствах по выбору растворителей для медицинской химии Pfizer, GSK и Sanofi. Расширенная версия, содержащая все растворители, представленные в трех инструментах, представлена ​​в виде дополнительного файла (Дополнительный файл 1).

Рис. 6

Унифицированная версия общих руководств по выбору растворителей для медицинских химиков (часть 1) [46–48]

Рис.7

Унифицированная версия общих руководств по выбору растворителей для медицинских химиков (часть 2) [46–48]

Pfizer была первой компанией, опубликовавшей свое цветовое иерархическое руководство по выбору растворителя для медицинских химиков [48]. Инструмент представляет собой простой документ, в котором растворители перечислены как «предпочтительные», «пригодные» или «нежелательные» (см. рис. 6, 7; дополнительный файл 1). Pfizer уделяет первостепенное внимание удобству использования при создании этого руководства по выбору растворителя, хотя бы для того, чтобы побудить химиков использовать его.В результате можно считать, что этот инструмент является ограниченным и неавантюрным, но, продвигая небольшие изменения, которые немногие сочтут разрушительными для своей работы, можно ощутить большую выгоду для всей компании. В качестве дополнения к руководству по выбору растворителя Pfizer предоставляется полезное руководство по замене тех растворителей, которые считаются нежелательными (таблица 3). В этом сопроводительном документе они предлагают ДХМ в качестве замены другим хлорированным растворителям в случаях, когда неприменим нехлорированный растворитель.Хотя это ни в коем случае не идеальный вывод, внедряя этот инструмент в свои лаборатории медицинской химии, компания Pfizer фактически сообщила о сокращении использования хлорированных растворителей на 50 % в течение 2 лет и добилась сокращения нежелательных эфиров на 97 % (особенно диизопропилового эфира). Они также наблюдали увеличение использования n -гептана вместо нейротоксичного n -гексана и более летучего и легковоспламеняющегося n -пентана. Поэтому можно сделать вывод, что, просто повышая осведомленность о проблемах с растворителями, руководство может направить химиков-лаборантов на более экологичное использование растворителей с помощью простейших средств выбора растворителя.

Таблица 3 Таблица замены растворителей Pfizer [48]

GlaxoSmithKline (GSK) уже выпускала руководства по выбору растворителей для химиков-технологов к тому времени, когда был опубликован инструмент Pfizer для медицинской химии [37, 40]. Затем GSK последовала этому примеру, выпустив упрощенное руководство по выбору растворителя для лабораторий медицинской химии, основанное на обновленной и расширенной оценке растворителя [46]. Эта методология более многогранна, чем инструмент Pfizer, с подробной разбивкой баллов по различным категориям EHS, которые бесплатно доступны в качестве дополнительной информации к основной статье [50].Одно заметное различие между рейтингами зеленого цвета растворителя Pfizer и GSK касается метилэтилкетона (МЭК), который предпочтительнее, чем Pfizer, но считается, что он вызывает серьезные проблемы у GSK (рис. 7). Чтобы уточнить, MEK действительно имеет серьезные экологические последствия [51], но с ним безопасно обращаться из-за низкой токсичности [46]. Контраст между его свойствами EHS, вероятно, является причиной различных интерпретаций двух руководств по выбору растворителя, при этом инструмент Pfizer больше ориентирован на здоровье и безопасность.Данные, лежащие в основе руководства GSK по выбору растворителя для медицинской химии, также используются учеными-разработчиками процессов и, соответственно, включают больше параметров окружающей среды.

Совсем недавно Санофи также предложила эквивалентное руководство по выбору растворителя [47]. Инструмент разработан на основе ранней версии внутреннего руководства компании по выбору растворителей, в котором растворители были разделены на рекомендуемый список и список заменителей. Химики, разрабатывающие синтетические методы, должны были оправдать использование растворителей из списка заменителей, доказав, что никакие альтернативы не работают так же эффективно.Однако список замен был очень длинным и громоздким, как сообщают авторы [47]. Поэтому был разработан новый инструмент, предоставляющий справочную карту для каждого растворителя, содержащую полезные данные о свойствах. Таблица выбора растворителей для каждого класса растворителей с общими рекомендациями для каждого растворителя дополнена их ожидаемыми ограничениями и соответствующими предупреждениями об опасности. В руководстве по выбору растворителей Sanofi содержится гораздо больше растворителей, чем в инструментах медицинской химии Pfizer и GSK.Общий вывод для каждого растворителя был дан ранее на рис. 6 и 7 (расширенную версию см. в Дополнительном файле 1). Следующий сокращенный набор данных только по диполярным апротонным растворителям демонстрирует детали руководства по выбору растворителя Санофи (рис. 8). Используется знакомая цветовая кодировка светофора с дополнительными индикаторами. Используются предельные значения остаточного растворителя для фармацевтических препаратов, установленные Международной конференцией по гармонизации (ICH) [52].

Рис.8

Руководство по выбору растворителей Санофи для выбранных диполярных апротонных растворителей

Использование законодательных категорий делает руководство Санофи по выбору растворителя актуальным для промышленности, руководствуясь необходимостью, а не любым личным восприятием того, что на самом деле представляет собой зеленый растворитель. Общий рейтинг и список других проблем делают инструмент полезным для пользователей в лабораториях исследовательской химии, которые могут не сталкиваться напрямую с нормативными ограничениями использования растворителей.Для амидных растворителей на рис. 8 требуется замена ацетонитрила в качестве единственного рекомендуемого растворителя, который можно использовать вместо него. Отсутствие вариантов для зеленых диполярных апротонов очевидно, даже ацетонитрил не рассматривается в качестве зеленого растворителя в других руководствах по выбору растворителя [46, 48]. Для более высокотемпературных реакций приемлемыми вариантами могут быть диметилсульфоксид (ДМСО) и сульфолан, хотя рекомендуется их замена.

Данные, сопоставленные с руководствами по выбору растворителей Pfizer, GSK и Sanofi, позволяют сделать ряд выводов.Наиболее зелеными растворителями (т. е. с тремя заштрихованными зелеными элементами или двумя зелеными элементами и пустой записью на рисунках 6 и 7) являются вода, n -пропилацетат, i -пропилацетат, 1-бутанол и 2- бутанол. Этот набор строго ограничен: только спирты и сложные эфиры, содержащиеся наряду с водой, повсеместно признаны зелеными растворителями. Этот вывод согласуется с инструментами ETH Zurich и Rowan University. Можно также сделать выводы относительно наименее желательных растворителей.Следующие растворители однозначно считаются нежелательными, если они еще не запрещены (т. е. по крайней мере две позиции, заштрихованные красным или черным цветом на рисунках 6 и 7, без желтых или зеленых записей): хлороформ, 1,2-ДХЭ, четыреххлористый углерод, NMP, ДМФА, ДМАА, бензол, гексан, 1,4-диоксан, 1,2-ДМЭ, диэтиловый эфир и 2-метоксиэтанол. Этот набор исключает многие диполярные апротонные, хлорированные, углеводородные и эфирные растворители. Химики должны быть осторожны при использовании этих типов растворителей и учитывать последствия их выбора для EHS.В этом отношении 2-метилтетрагидрофуран (2-MeTHF) и -трет--бутилметиловый эфир (TBME) предпочтительнее ТГФ и диэтилового эфира. Если в классе растворителей нет «зеленых» вариантов, ясно, что только при необычных обстоятельствах один из «зеленых» растворителей, упомянутых выше, может заменить растворители из красного или черного списка без существенной перестройки процесса. В качестве дополнительного усложнения три руководства по выбору растворителя, показанные на рис. 6 и 7 не всегда совпадают. Например, ацетонитрил дает разные результаты в каждом из руководств по выбору растворителя.

Оценка растворителей для более экологичной химии

Простой трехуровневый подход с цветовой кодировкой к классификации растворителей для целей медицинской химии имеет то преимущество, что его легко интерпретировать, но за счет ограничения глубины предоставляемой информации. При разработке крупномасштабных реакций требуется больше информации о каждом растворителе, поскольку процесс ориентирован на производство в промышленных масштабах, где любые проблемы, связанные с EHS, усиливаются. GlaxoSmithKline (GSK) была первой фармацевтической компанией, опубликовавшей руководство по выбору растворителя, предназначенное для использования в процессе разработки [37, 40].В своем первоначальном представлении каждый из 35 представленных растворителей имеет относительный рейтинг от 1 (незеленый) до 10 (зеленый) в четырех категориях отходов, воздействия на окружающую среду, здоровья и безопасности [37]. В каждой категории учитывается ряд параметров. Например, категория отходов включает сжигание, регенерацию растворителей и биологическую обработку отходов. Свойства растворителя, влияющие на сжигание, включают его теплоту сгорания, возможность образования HCl или диоксина или выбросы NO X и SO X , а также его растворимость в воде (рис.9). Полный список категорий представлен в прилагаемом дополнительном файле (Дополнительный файл 1). Позднее этот подход был расширен и теперь включает пятую категорию по оценке жизненного цикла [40].

Рис. 9

Некоторые свойства, определяющие оценку отходов растворителей в руководствах GSK по выбору растворителей [37, 40]

После публикации своего руководства по выбору растворителя для медицинской химии компания GSK добавила новый показатель реактивности/стабильности и законодательные флаги, чтобы указать, где существуют средства контроля для использования растворителя [46].Сильно сокращенная версия последней классификации GSK представлена ​​на рис. 10, на которой перечислены только диполярные апротонные растворители в качестве примера класса растворителей, который трудно заменить. Категории: отходы, воздействие на окружающую среду, здоровье, воспламеняемость, реактивность и оценка жизненного цикла (LCA). Законодательные меры контроля также обозначены в виде «флажков» на рис. 10. Система подсчета очков подчеркивает безопасность использования, но токсичность диполярных апротонных растворителей. Из-за контраста между отдельными показателями такое представление данных более полезно, чем один индикатор EHS.В этом случае подходы ETH Zurich и Rowan University могут дать вводящую в заблуждение «среднюю» оценку. Большая детализация отдельных баллов также устраняет неоднозначность трехуровневых оценок с цветовой кодировкой, представленных на рис. 6 и 7.

Рис. 10

Выдержка из руководства по выбору растворителя GSK (диполярные апротонные растворители)

Решения, принимаемые с помощью инструментов GSK, не являются незыблемыми вердиктами, они динамичны и меняются перед лицом новой информации и меняющейся политики компании.Действительно, баллы, приписываемые каждому растворителю, менялись со временем [53]. В подходе, используемом GSK, используется среднее геометрическое значений свойств, составляющих каждую категорию, для установления числовой шкалы для каждой оценки EHS. Нижний предел и верхний предел определены таким образом, чтобы шкала от 1 до 10 не растягивалась слишком далеко за счет выбросов, которые могли бы скопить большинство растворителей в середине шкалы (рис. 11) [40]. Это означает, что баллы EHS зависят от того, какие растворители включены в оценку, что может быть преднамеренно созданным смещением и будет меняться по мере добавления новых растворителей.Преимущество этого расчета заключается в том, что окончательная оценка в противном случае не является субъективной, и получен полезный разброс оценок от 1 до 10.

Рис.

Концепция предоставления числовых оценок для профиля EHS растворителей оказалась популярной и впоследствии была повторена другими учреждениями. Фармацевтический круглый стол Института зеленой химии (GCI) Американского химического общества (ACS) был инициирован в 2005 году и объединил 14 партнерских организаций с целью установления общих целей и стандартов в отношении практики зеленой химии.Вместе они разработали руководство по выбору растворителя [54], используя знакомую числовую оценку и цветовую кодировку из руководства по выбору растворителя GSK и неопубликованного эквивалента AstraZeneca [55]. Оно также было преобразовано в приложение для мобильных телефонов [49]. В руководстве по выбору растворителя ACS GCI есть одна категория здоровья и одна категория безопасности, которые сопровождаются тремя экологическими критериями. Оценка для диполярных апротонных растворителей представлена ​​на рис. 12, что обеспечивает сравнение с более ранними таблицами выбора растворителей (рис.8, 10). Обратите внимание, что оценка обратная по сравнению с инструментом GSK. Тем не менее, распределение цветового кодирования одинаковое: три наихудших возможных результата (8, 9 и 10) заштрихованы красным, а идеальные баллы (1, 2 и 3) — зеленым. Остальные опции окрашены в желтый цвет. Проверка полного руководства ACS GCI показывает, что в целом очень мало красных (т. е. незеленых) оценок [54], этот факт также повторяется на рис. 12. Серосодержащие растворители штрафуются за выбросы SO X , образующиеся при сжигании.Несколько эфирных растворителей имеют низкие показатели безопасности или здоровья, но по большей части этот инструмент можно считать более щадящим, чем, например, руководство по выбору растворителя GSK. Например, оценка состояния здоровья, по-видимому, не включает хроническую токсичность, что вызывает беспокойство в отношении NMP, DMF и DMAc (таблица 2). Отсутствие информации о заданиях, приведенных в руководстве по выбору растворителя ACS GCI, действительно вызывает вопросы, но это общая проблема, которая полностью устраняется только интерактивными инструментами, разработанными ETH Zurich и Rowan University, которые сами по себе также искажают распространенные амидные растворители DMF. , DMAc и NMP в качестве зеленых растворителей.

Рис. 12

Выдержка из руководства по выбору растворителя ACS GCI (диполярные апротонные растворители)

Можно возразить, что многие категории инструментов GSK и ACS GCI, каждая из которых имеет числовую шкалу, полученную из различных параметров, слишком затрудняют балансировку этих различных аспектов и достижение твердого вывода. Пороговые значения, определяющие различные оценки с цветовой кодировкой, устанавливаются в соответствии с предпочтениями разработчиков руководства и могут не соответствовать инструментам или регламентам.Ответ на это представлен в более поздней попытке разработать руководство по выбору растворителя с большим акцентом на нормативный контроль. Этот инструмент был создан учеными из Sanofi, GSK, Pfizer, Йоркского университета и консультантами Charnwood в рамках совместного исследовательского проекта, известного как CHEM21, государственно-частного партнерства в рамках инициативы по инновационным лекарствам (IMI) [56]. . Подход, используемый для определения зеленого цвета растворителя, во многом основан на Глобальной согласованной системе (СГС) классификации, маркировки и упаковки (CLP) веществ [29].Методология находится в открытом доступе в качестве дополнительной информации к статье и может использоваться по желанию для расширения и адаптации оценки к новым растворителям. Таким образом, эта недавняя разработка демонстрирует явную эволюцию инструмента ETH Zurich, снова основанного на кодах опасности и физических свойствах растворителей, но обновленного в соответствии с самыми последними химическими нормами. Ключевое отличие состоит в том, что окончательный рейтинг каждого растворителя в справочнике CHEM21 основан на его наименее зеленой характеристике, а не на среднем значении или сумме несвязанных свойств.Шкала имеет верхний предел в десять баллов как худшую оценку, но в отличие от предыдущих инструментов оценка семь теперь заштрихована красным. Кроме того, с каждым растворителем связана фраза, как в случае с упрощенными руководствами по выбору растворителя для медицинской химии от Pfizer, Sanofi и GSK. Это означает, что для его использования не всегда требуется детальное изучение инструмента. Однако полезность и точность этого обобщающего утверждения сомнительны, учитывая, что ответственный проектный консорциум иногда отменял методологию, основанную на данных.Это видно для ацетонитрила и ДМСО в следующем отрывке только для диполярных апротонных растворителей (рис. 13). Это подчеркивает, что выбор растворителя никогда не может быть точной наукой, и предпочтения организации в отношении определенных растворителей будут влиять на каждое обозначение, точно так же, как прошлый опыт химика с растворителями исторически определял их собственный выбор растворителя на личной основе. Однако, опираясь на опыт и нормативные требования, руководство по выбору растворителей позволяет привести использование растворителей в соответствие с ожидаемыми мерами контроля и ограничениями на использование опасных химических веществ в будущем, облегчая переход к более экологичному использованию растворителей.Также обратите внимание, что показатели здоровья для амидных растворителей более репрезентативны для их репротоксичности, чем приведенные в руководстве по выбору растворителей ACS GCI.

Рис. 13

Выдержка из руководства по выбору растворителя CHEM21 (обычный) (только для биполярных апротонных растворителей)

Члены консорциума CHEM21 отдельно рассмотрели выводы трех руководств по выбору растворителей (GSK, AstraZeneca, ACS GCI) в попытке прийти к единому мнению, которое впоследствии легло в основу разработки их собственного руководства, рассмотренного выше [57].Каждый инструмент был адаптирован для трехуровневой оценки воздействия на безопасность, здоровье и окружающую среду. В этой работе результаты обзора руководств по выбору растворителей CHEM21 дополняются руководствами по выбору растворителей Sanofi и более новыми CHEM21. Всего пять инструментов могут быть организованы в соответствии с форматом тройной категории EHS, завершающейся общей оценкой. На рис. 14 цветовые оттенки основаны на оттенках исходных публикаций, а числа удалены, поскольку шкалы не зависят друг от друга.Результаты категорий безопасности (S), здоровья (H) и окружающей среды (E), а также общий вывод были присвоены в соответствии с методологией исследования CHEM21 в случае руководств GSK, AstraZeneca и ACS GCI [57]. ]. Зеленые (G), желтые (Y) и красные (R) элементы на рис. 14 помечены соответствующим образом. Это означает, что конфликты между исходными инструментами и согласованными результатами обследования действительно возникают. Например, ацетонитрил в настоящее время признан проблематичным (желтая категория) в соответствии с руководством GSK и в целом.Однако в оригинальном руководстве GSK по выбору растворителя ацетонитрил был отмечен красным цветом, и считалось, что он имеет серьезные проблемы. Информацию из оригинальных руководств по выбору растворителей Sanofi и CHEM21 можно использовать напрямую, поскольку оба эти инструмента представляют собой тройную оценку EHS с общим выводом для каждого растворителя в любом случае. В случае руководства по выбору растворителей Санофи в первую очередь использовалась оценка гигиены труда. Если данные недоступны, для категории здоровья использовался предел концентрации ICH.Любые пересмотренные выводы в инструменте CHEM21 отображаются справа от заключения по умолчанию. Здесь сравниваются только диполярные апротонные растворители (рис. 14), но полная таблица представлена ​​в виде дополнительного файла (Дополнительный файл 1).

Рис. 14

Упрощенный рейтинг окружающей среды (E), здоровья (H) и безопасности (S) для диполярных апротонных растворителей [54, 56, 57]

Интерпретируя рис. 14, снова становится очевидным, что NMP, DMF и DMAc не являются желательными растворителями.Инструменты, разработанные AstraZeneca и ACS GCI, менее суровы в своей оценке, но непонятно, почему, учитывая репродуктивную токсичность амидных растворителей. Метод преобразования оценок AstraZeneca для обзора руководств по выбору растворителя оценивает NMP как более экологичный, чем этилацетат [57]. Это ясно указывает на несоответствие между подходом AstraZeneca к выбору растворителя и известными опасениями по поводу хронической токсичности, особенно в связи с тем, что NMP является веществом, вызывающим очень большие опасения, что связано с ограничениями на его использование в Европе [30].Несмотря на проблемы со стабильностью при высоких температурах, ДМСО кажется более экологичной альтернативой. Сульфолан также ранее считался лучшим растворителем по сравнению с репротоксичными диполярными апротонными растворителями [58]. Sulpholane получает три балла зеленого цвета от Sanofi в своей оценке EHS, но получает только общий желтый рейтинг, что означает «рекомендуется замена». Это связано с тем, что он имеет предел концентрации ICH от умеренного до низкого в фармацевтических препаратах (160 частей на миллион) и дополнительно наказывается за его высокую температуру плавления и высокую температуру кипения [47].Общий сульфолан рекомендуется в качестве растворителя в обзоре руководств по выбору растворителя. К сожалению, в настоящее время предполагается, что сульфолан также является репротоксином, и этот факт отражен в выводах руководства по выбору растворителя CHEM21 (рис. 13) [56]. Эта информация содержится только в самых последних паспортах безопасности, и на момент написания она не была широко известна [59]. Несмотря на то, что производное мочевины диметилпропиленмочевина (ДМПУ) было рекомендовано в качестве альтернативного растворителя за десятилетия до появления руководств по выбору растворителя в фармацевтической промышленности, оно не стало известным «зеленым» растворителем, но его также стоит рассмотреть для определенных типов химии [60, 61].

Результаты обзора руководств по выбору растворителей, проведенного консорциумом CHEM21, были использованы для составления сводки (таблица 4) [57]. Консенсус в классификации растворителей не всегда был найден [57], поэтому были введены промежуточные категории «рекомендуемые или проблематичные» и «проблемные или опасные». Неубедительное положение некоторых растворителей в этой иерархии связано с различными интерпретациями того, что значит быть зеленым. В целом обзор был весьма успешным в определении набора идеальных растворителей.Разнообразие самых экологичных растворителей явно ограничено, что подчеркивает необходимость разработки новых растворителей для замены амидов, хлорированных растворителей и особенно углеводородов. Одной из возможных зеленых альтернатив амидным растворителям является сульфолан, но, как обсуждалось ранее, более поздние оценки менее одобрительны (рис. 13) [56].

Таблица 4 Общий рейтинг растворителей с использованием руководств по выбору растворителей от GSK, AstraZeneca и ACS GCI [57]

Отсутствие широты существующего каталога экологически чистых растворителей подтверждается в другой недавней попытке обобщить различные руководства по выбору растворителей [53].Здесь зеленым обозначены только некоторые кислоты, спирты, сложные и простые эфиры (и сульфолан). Методология оценки Eastman et al. основан на руководствах по выбору растворителей GSK, Pfizer и Sanofi, но никакой дополнительной информации предоставлено не было, и поэтому он не рассматривается подробно в рамках данной работы [53].

Источники растворителей

Ключевым вопросом, явно отсутствующим почти во всех справочниках по выбору растворителей, является происхождение каждого растворителя. Инструмент ETH Zurich для расчета КЭД производства растворителя напрямую решает эту проблему [32], но ограничивается обычными нефтехимическими растворителями [33].Обзоры по теме растворителей на биологической основе см. в следующих ссылках [4, 62–64]. Для обеспечения устойчивости химической промышленности необходимо использовать возобновляемое сырье [5]. Руководства по выбору растворителей стали жизненно важным компонентом усилий по повышению экологичности тонкой химической промышленности, но было предпринято мало попыток подчеркнуть возобновляемость растворителей или просто включить в эти инструменты растворители биологического происхождения [56]. , 65, 66]. В дополнение к этанолу (который в настоящее время в основном производится из биомассы из-за его энергетического использования) [67] и ДМСО (производится путем окисления диметилсульфида, побочного продукта производства целлюлозы) [47], 2-MeTHF в настоящее время является единственным распространенный пример неотерического (то есть структурно нового или нетрадиционного) растворителя на биологической основе, который фигурирует в руководствах по выбору растворителя [68].Хотя подавляющее большинство растворителей производится из ископаемых ресурсов, любой прогресс в выборе экологически чистых растворителей будет недальновидным, если возобновляемые растворители не будут рассматриваться на равной основе. Нетрадиционная функциональность неотерических растворителей может обеспечивать те же свойства, что и обычные растворители, но при этом избегать недостатков знакомых химических компонентов, таких как репротоксичные амиды [69, 70]. Обратите внимание, что общее определение неотерического растворителя также распространяется на ионные жидкости [71], водные системы растворителей [72], сверхкритические жидкости [73] и настраиваемые системы растворителей [74], безотносительно к происхождению растворителя.Однако эти типы растворителей еще не указаны в руководствах по выбору растворителей.

Руководства по выбору растворителей могут быть изменены, чтобы определить, какие растворители могут быть получены из биомассы, и насколько реалистичен переход от сырья к биомассе с учетом любых технологических проблем или экономических барьеров. Чтобы продемонстрировать это, сопоставленное руководство по выбору растворителя, разработанное Prat et al., обобщающее их «обзор руководств по выбору растворителя», как показано в Таблице 4 [57], было разделено на категории различного происхождения растворителя для целей этой работы ( Таблица 5).Колонка растворителей на биологической основе состоит из растворителей, произведенных из биомассы в больших масштабах, если не исключительно. Вода была включена в качестве растворителя на биологической основе для удобства. Те растворители, которые были обозначены как «», могут быть получены из возобновляемых источников в Таблице 5, доступны на рынке, но биомасса не является основным сырьем. Растворители, которые могут быть получены из биомассы, считаются таковыми, если они получены из: биометанола (или синтез-газа), биоэтанола (или биоэтилена), биоуксусной кислоты, био-1-бутанола, биоизобутанола ( или биоизобутен) и биоацетон (также применимый в качестве потенциального предшественника изопропанола) [75].Все это очень осуществимо, добавьте заменители на биологической основе, которые вписываются в существующие цепочки производства растворителей. Другие легкодоступные химические вещества на биологической основе, такие как глицерин, не перечислены, поскольку они не имеют отношения к растворителям, представленным в Таблице 5. Нежелательные хлорсодержащие растворители сгруппированы с растворителями, которые нельзя получить из предлагаемых промежуточных соединений на биологической основе. Это не обязательно нереалистичные растворители на биологической основе с технологической точки зрения (например, хлорирование метана на биологической основе), но у поставщиков нет стимула производить и распространять регулируемые канцерогенные растворители из возобновляемого сырья.

Таблица 5 Модифицированный вариант заключения к обзору руководств по выбору растворителей [57]

В сочетании с данными GSK об использовании растворителей за 2005 год таблица 5 указывает на плохую интеграцию растворителей на биологической основе в фармацевтическую промышленность в то время. Хотя приятно видеть, что предпочтение отдается использованию гептана вместо н -гексана и ацетонитрила вместо других диполярных апротонов, ни один из них не является биологическим. Точно так же толуол и ДХМ обычно используются вместо других, еще более опасных ароматических и хлорированных растворителей, но опять же, это невозобновляемые растворители, находящиеся под контролем регулирующих органов, как обсуждалось ранее.Во многом это связано с отсутствием физико-химических данных и данных EHS для новых растворителей и, как таковое, с ограниченным пониманием их экологичности.

Более многообещающе то, что недавние документы, документирующие процедуры разработки процессов, показывают более широкое использование 2-MeTHF в крупномасштабном химическом синтезе [8]. Таблица 5 показывает, что доступны более экологичные растворители, а растворители на биологической основе хорошо представлены в категориях «рекомендуемые» и «между рекомендуемыми и проблемными». Легкодоступные растворители на биологической основе, как правило, представляют собой протонные растворители, а также сложные эфиры, кетоны и простые эфиры.Это оставляет потребность в экологически чистых и возобновляемых углеводородных растворителях и, в частности, в биполярном апротонном растворителе. В Таблице 5 не указаны нетрадиционные способы получения растворителей на биологической основе. Разработки в области преобразования биомассы в химические вещества на основе ароматических соединений [76] и специализированные способы получения метилэтилкетона [77] и ацетонитрила [78] означают, что все более разнообразное количество растворителей имеет перспективы в качестве возобновляемого сырья.

Два недавно опубликованных руководства по выбору растворителей теперь включают нетрадиционные растворители на биологической основе, опубликованные онлайн в журнале Green Chemistry с интервалом в 2 недели друг от друга [56, 65].Эти инструменты не были разработаны для описания устойчивости растворителей, но включение растворителей на биологической основе наравне с обычными растворителями демонстрирует некоторый положительный прогресс. Во-первых, консорциум проекта CHEM21 разработал второе руководство по выбору растворителя, основанное на той же методологии GHS, что и раньше (рис. 13), но теперь применяемой к неотерическим растворителям (рис. 15) [56]. Снова семь баллов заштрихованы красным. Хотя эта модель в равной степени применима ко всем растворителям, эта модель часто делает вывод о том, что неотерические растворители являются «проблемными», поскольку доступно недостаточно токсикологических или экологических данных (это вывод по умолчанию, если данные отсутствуют, и он очевиден из выводов на рис.15). Авторы этого руководства по выбору растворителей призывают поставщиков растворителей собирать и публиковать данные об их продуктах, в противном случае неизвестный профиль новых растворителей для окружающей среды (E), здоровья (H) и безопасности (S) останется препятствием. Обнадеживает лишь небольшое количество красных баллов в критериях здоровья и безопасности нетрадиционных растворителей. В частности, они соответствуют безопасности циклопентилметилового эфира с низкой температурой вспышки (ЦПМЭ) и этил--трет--бутилового эфира (ЭТБЭ), а также оценке здоровья репротоксичного тетрагидрофурфурилового спирта (ТГФА).

Рис. 15

Упрощенная версия руководства по выбору нетрадиционных растворителей CHEM21

Растворители с высокой температурой кипения (>200 °C) получают не менее семи баллов, закрашенных красным цветом. Это происходит по технологическим причинам (удаление растворителя, сушка продукта), хотя и при условии, что необходима перегонка растворителя, что не всегда имеет место. Хотя это совершенно обоснованное опасение, оно означает, что глицерин и другие безвредные растворители представляются вредными для окружающей среды.В дополнение к ряду зеленых спиртов и сложных эфиров (включая бифункциональный этиллактат) -трет--амилметиловый эфир (TAME) был идентифицирован как подходящая замена менее желательным эфирным растворителям. Аналогичным образом, диметилкарбонат имеет хорошие оценки, но, несмотря на классификацию на рис. 15, ациклические карбонаты недостаточно полярны, чтобы их можно было считать прямой заменой классическим диполярным апротонным растворителям. Несмотря на то, что p -цимол считается «проблемным», p -цимол не имеет красных оттенков и как возобновляемый углеводород хорошо подходит для замены толуола и других ароматических растворителей [79–84].Циклические карбонаты [70, 85] и цирен [69] страдают от воздействия на окружающую среду из-за их высоких температур кипения, но имеют явные преимущества для здоровья по сравнению с классическими диполярными апротонными растворителями (рис. 13). Ни один из предлагаемых нетрадиционных диполярных апротонных растворителей не содержит атомов азота или серы, которые при сжигании могут привести к загрязнению воздуха NO x и SO x . Кроме того, циклический карбонат и цирен не имеют известных проблем с хронической токсичностью.

Второе руководство по выбору растворителя для расширения охвата неотерическими растворителями основано на кластеризации растворителей по сходству вычислений [65].Раскрывая свою мотивацию, авторы заявляют, что « существующие руководства по выбору растворителя дают только квази количественную информацию о степени экологичности растворителя » [65]. В этом новом подходе к разработке руководства по выбору растворителя был оценен и сгруппирован 151 растворитель в соответствии с их физико-химическими свойствами. К ним относятся температура плавления, температура кипения, поверхностное натяжение и т. д. Чтобы степень зелени растворителей можно было ранжировать на справедливой основе, кластерный анализ сгруппировал аналогичные растворители вместе.Кластер 1 состоит из неполярных и летучих растворителей. В этом кластере присутствуют легкие алифатические и олефиновые углеводороды, ароматические соединения и хлорсодержащие растворители. Менее летучие, но все же неполярные растворители образуют кластер 2 (включая гидрофобные высшие углеводороды, например, терпены, длинноцепочечные спирты и сложные эфиры). Кластер 3 состоит из полярных, обычно водорастворимых растворителей. Затем растворители в каждом кластере оценивали по 15 критериям (таблица 6). Если набор данных неполный, растворитель оценивается в соответствии с меньшими требованиями (называемыми уровнями достоверности).Чем меньше данных доступно для оценки экологичности, тем менее уверенным может быть пользователь в окончательном рейтинге. Токсикологических данных особенно не хватает для нетрадиционных и новых растворителей на биологической основе. Ранжирование выполняется на сравнительной основе внутри кластера, и баллы не могут сравниваться между кластерами.

Таблица 6 Критерии для руководства по выбору хемометрического растворителя

Как правило, кластер 1 содержит наиболее токсичные растворители. Учитывая, что растворителем с самым высоким рейтингом в этом наборе является диэтиловый эфир, становится ясно, что необходимы более экологичные альтернативы существующим неполярным и летучим растворителям, или, что еще лучше, меньшая зависимость от растворителей ЛОС в более общем плане (диэтиловый эфир потенциально образует перекись с очень низкая температура вспышки).Кластер 2 содержит много растворителей, не указанных в других руководствах по выбору растворителей, включая метиловые эфиры жирных кислот (МЭЖК) и терпены, которые достаточно хорошо оцениваются. Однако именно линейные нефтехимические углеводороды (додекан, ундекан, гептан) классифицируются как самые экологичные растворители в кластере 2 с высоким уровнем достоверности. Растворители группы 3 менее токсичны для водной среды и чаще имеют биологическую основу, чем две другие группы. Помимо пары хлорированных растворителей, кластер 3 в основном состоит из высокополярных растворителей (вода, глицерин, этанол, ацетонитрил и т.).

Как отсутствие данных влияет на ранжирование растворителей, можно продемонстрировать для выбранных растворителей в кластере 2 (рис. 16) [65]. Баллы для ранжирования устанавливаются от 1 до 0, но на рис. 16 показано только относительное положение растворителей, первым из которых является самый зеленый из 35 растворителей в кластере 2. Ни один из растворителей в кластере 2 не обладает фотохимическим потенциалом образования озона. (POCP), и, таким образом, нельзя было выполнить оценку озеленения с наивысшим уровнем достоверности. n -Гептан, например, имеет все данные, необходимые для ранжирования в соответствии с высоким уровнем достоверности.Занимая третье место, он считается более экологичным, чем метиллаурат (4-е место). С другой стороны, метилолеат в лучшем случае может быть оценен в соответствии со средним уровнем достоверности. При сравнении метилолеата с другими растворителями необходимо использовать тот же уровень достоверности и только для кластера 2. Резкое снижение воспринимаемой зелени происходит для n -гептана при переходе к среднему и низкому уровням достоверности, где меньше данных. применяется в рейтинге (рис. 16). В целом традиционные алканы и углеводороды на биологической основе уступают место МЭЖК при среднем и низком уровнях достоверности.Лимонен и p -цимол более устойчивы к падению в рейтинге, отчасти потому, что они возобновляемы, и это один из пяти критериев, остающихся на самом низком уровне достоверности. Противоречивые интерпретации n -гептана, иногда рассматриваемого в первой тройке по зелени, а иногда в нижней 2, сильно подчеркивают, что данные имеют первостепенное значение. Для менее распространенных растворителей требуется больше качественных данных, но также имеет решающее значение то, какие данные выбираются и используются для оценки экологичности.Природа зеленой химии как прикладной дисциплины в определенной степени зависит от суждений. Это означает, что нельзя ожидать консенсуса, и всегда остается место для разногласий.

Рис. 16

Рейтинг выбранных растворителей из группы 2 руководства по выбору хемометрического растворителя

Хемометрический подход к кластеризации и ранжированию растворителей подтвердил, что некоторые типы растворителей имеют изначально нежелательные характеристики. Следовательно, выбор растворителя на основе прямого замещения «аналогичный» является ограничительным.Опираясь только на существующий каталог в основном традиционных растворителей, невозможно иметь зеленый заменитель растворителя, доступный для каждого применения. Зеленые растворители имеют тенденцию быть похожими (например, спирты и сложные эфиры), поэтому в некоторых областях применения растворителей можно найти множество вариантов зеленых растворителей, но в других остается острая потребность.