Органические растворители: классификация и применение¶

Органические растворители — это класс органических соединений, преимущественно жидкостей, способных растворять другие органические и некоторые неорганические вещества, образуя с ними однородные (гомогенные) системы. Их объединяет способность к взаимному смешению с растворяемым компонентом без химического взаимодействия, изменяющего природу последнего. Широко применяются в промышленности, лабораторной практике, быту и медицине.

¶Общие свойства

Ключевые характеристики органических растворителей — летучесть, способность растворять жиры, смолы, каучуки, лаки и краски, а также относительно низкие температуры кипения. Большинство из них горючи, токсичны и обладают наркотическим или раздражающим действием. Многие растворяют вещества по принципу «подобное растворяется в подобном»: неполярные соединения лучше растворяются в неполярных растворителях, полярные — в полярных.

¶Классификация

Органические растворители классифицируют по нескольким признакам.

¶По химическому строению

• Углеводороды: алифатические (гексан, гептан, циклогексан), ароматические (бензол, толуол, ксилол), нефтяные (уайт-спирит, бензин-растворитель).
• Галогенпроизводные углеводородов: дихлорметан, хлороформ, четырёххлористый углерод, трихлорэтилен.
• Спирты: метанол, этанол, изопропанол, бутанол.
• Кетоны: ацетон, метилэтилкетон, циклогексанон.
• Сложные эфиры: этилацетат, бутилацетат.
• Простые эфиры: диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, диоксан.
• Амиды и другие азотсодержащие: диметилформамид, диметилацетамид.
• Серосодержащие: диметилсульфоксид, сероуглерод.

¶По полярности

Различают неполярные (углеводороды, четырёххлористый углерод) и полярные (спирты, кетоны, амиды) растворители. Существуют также протонные (спирты, кислоты) и апротонные (ацетон, диметилформамид, диметилсульфоксид) растворители.

¶По температуре кипения

Выделяют низкокипящие (диэтиловый эфир, ацетон, метанол) и высококипящие (диметилформамид, диметилсульфоксид, глицерин) растворители.

¶Применение

¶Промышленность

В лакокрасочной промышленности растворители входят в состав красок, лаков, эмалей и грунтовок, обеспечивая их нанесение и высыхание. В нефтехимии их используют для экстракции масел, очистки топлив и депарафинизации. В производстве полимеров — как среды для полимеризации и растворения смол.

¶Химический синтез и лабораторная практика

Растворители служат средой для проведения реакций, для перекристаллизации, экстракции и хроматографии. Выбор растворителя влияет на скорость и селективность реакций.

¶Фармацевтика и медицина

Используются при синтезе лекарственных средств, в производстве настоек и экстрактов, для дезинфекции (этанол, изопропанол). Некоторые применяются как антисептики.

¶Быт и другие сферы

Ацетон, уайт-спирит, растворители для красок применяются в быту для очистки поверхностей. В полиграфии и электронике растворители используют для промывки плат и удаления защитных покрытий.

¶Безопасность и регулирование

Большинство органических растворителей токсичны, пожароопасны и летучи. Их пары могут вызывать отравления, поражения нервной системы, кожи и дыхательных путей. Ряд соединений (бензол, четырёххлористый углерод, хлороформ) относятся к канцерогенам или подозреваются в канцерогенности. При работе с ними применяют вентиляцию, средства индивидуальной защиты и соблюдают правила хранения горючих жидкостей. Утилизация отработанных растворителей регламентируется экологическим законодательством.