Teknisk sett, et løsningsmiddel er en komponent av en løsning til stede i større mengde. I motsetning, solutes er til stede i et mindre beløp. I den vanlige bruken er et løsningsmiddel en væske som løser opp kjemikalier, så som faste stoffer, gasser og andre væsker.
Key Takeaways: Universal Solvent
- Et universalt løsningsmiddel løser teoretisk opp noe annet kjemisk stoff.
- Et ekte universalt løsemiddel finnes ikke.
- Vann kalles ofte det universelle løsningsmidlet fordi det løser opp flere kjemikalier enn noe annet løsningsmiddel. Imidlertid løser vann bare andre polare molekyler. Det løser ikke upolare molekyler, inkludert organiske forbindelser som fett og oljer.
Universell løsemiddeldefinisjon
Et universelt løsemiddel er et stoff som løser opp de fleste kjemikalier. Vann kalles det universelle løsningsmidlet fordi det løser opp flere stoffer enn noe annet løsemiddel. Imidlertid ikke noe løsemiddel, inkludert vann, løser opp hvert kjemisk stoff. Vanligvis "som oppløses som." Dette betyr at polare løsningsmidler løses opp
polare molekyler, for eksempel salter. Ikke-polare løsningsmidler løses opp ikke-polare molekyler så som fett og andre organiske forbindelser.Hvorfor vann kalles det universelle løsemidlet
Vann løser opp mer kjemikalier enn noe annet løsningsmiddel fordi dets polare natur gir hvert molekyl en hydofobisk (vannskrekkende) og hydrofil (vannelskende) side. Siden av molekylene med to hydrogenatomer har en liten positiv elektrisk ladning, mens oksygenatomet har en liten negativ ladning. Polarisasjonen lar vann tiltrekke seg mange forskjellige typer molekyler. Den sterke tiltrekningen til ioniske molekyler, som natriumklorid eller salt, gjør at vann kan skille forbindelsen i ionene. Andre molekyler, som sukrose eller sukker, rives ikke i ioner, men spres jevnt i vann.
Alkahest som Universal Solvent
Alkahest (noen ganger stavet alcahest) er et hypotetisk sant universelt løsemiddel, som er i stand til å løse opp noe annet stoff. Alkymister søkte det sagnomsuste løsningsmidlet, da det kunne løse opp gull og ha nyttige medisinske anvendelser.
Ordet "alkahest" antas å ha blitt myntet av Paracelsus, som baserte seg på det arabiske ordet "alkali". Paracelsus likestilte alkahest med filosofens stein. Oppskriften på alkahest inkluderte kaustisk kalk, alkohol og karbonat av potash (kaliumkarbonat). Paracelsus 'oppskrift kunne ikke løse opp alt.
Etter Paracelsus beskrev alkymisten Franciscus van Helmont "brennevin alkahest", som var en slags oppløsende vann som kunne bryte ethvert materiale inn i dets mest grunnleggende materie. Van Helmont skrev også om "sal alkali", som var en kaustisk potash-løsning i alkohol, i stand til å løse opp mange stoffer. Han beskrev blanding av sal alkali med olivenolje for å produsere søt olje, sannsynligvis glyserol.
Selv om alkahest ikke er et universelt løsemiddel, finner den fremdeles bruk i kjemilaboratoriet. Forskere bruker Paracelsus 'oppskrift, og blander kaliumhydroksyd med etanol for å rengjøre laboratorieglass. Glasset skylles deretter med destillert vann for å la det glitre rent.
Andre viktige løsningsmidler
Løsningsmidler inngår i tre brede kategorier. Det er polare løsningsmidler, for eksempel vann; ikke-polare løsningsmidler som aceton; og så er det kvikksølv, et spesielt løsningsmiddel som danner et amalgam. Vann er det desidert viktigste polare løsningsmidlet. Det er flere ikke-polare organiske løsningsmidler. For eksempel tetrakloretylen for renseri; acetorer, metylacetat og etylacetat for lim og neglelakk; etanol for parfyme; terpener i vaskemidler; eter og heksan for spotfjerner; og en rekke andre løsningsmidler som er spesifikke for deres formål.
Selv om rene forbindelser kan brukes som løsningsmidler, har industrielle løsningsmidler en tendens til å bestå av kombinasjoner av kjemikalier. Disse løsningsmidlene er gitt alfanumerok-navn. For eksempel består løsningsmiddel 645 av 50% toluen, 18% butylacetat, 12% etylacetat, 10% butanol og 10% etanol. Løsemiddel P-14 består av 85% xylen med 15% aceton. Solvent RFG er laget med 75% etanol og 25% butanol. Blandede løsningsmidler kan påvirke blandbare løsemidler og kan forbedre løseligheten.
Hvorfor det ikke finnes noe universalt løsemiddel
Alkahest, hadde den eksistert, hadde det gitt praktiske problemer. Et stoff som løser opp alle andre, kan ikke lagres fordi beholderen ville være oppløst. Noen alkymister, inkludert Philalethes, kom rundt dette argumentet ved å hevde at alkahest bare ville oppløse materiale ned til dets elementer. Selvfølgelig, ved denne definisjonen, ville alkahest ikke være i stand til å løse opp gull.
kilder
- Gutmann, V. (1976). "Løsningseffekter på reaktivitetene til organometalliske forbindelser". Koord. Chem. Rev. 18 (2): 225. doi: 10.1016 / S0010-8545 (00) 82045-7.
- Leinhard, John. "No.1569 Alkahest". University of Houston.
- Philalethes, Eirenaeus. "Hemmeligheten bak den udødelige brennevin kalt Alkahest eller Ignis-Aqua"
- Tinoco, Ignacio; Sauer, Kenneth og Wang, James C. (2002) Fysisk kjemi. Prentice Hall p. 134 ISBN 0-13-026607-8.