Extracția cu solvent este o metodă de separare a unei substanțe de una sau mai multe altele prin utilizarea unui solvent. Se bazează pe variații ale solubilității diferiților compuși în diferite substanțe. În cele mai multe cazuri, substanța de extras, care poate fi un solid, un lichid sau un gaz, este dizolvată într-un lichid, împreună cu alte substanțe, iar pentru extracție se folosește un solvent lichid – acesta este uneori numit lichid-lichid. extracţie. Tehnica poate fi aplicată și la materiale solide care conțin compuși care trebuie extrași. Această metodă este utilizată pe scară largă în industrie și în laborator pentru rafinarea, izolarea și purificarea unei varietăți de compuși utili.
Metodă
Se va alege un solvent care să nu se amestece cu compusul în care se dizolvă în prezent substanța de interes, astfel încât, lăsați netulburați, vor forma două straturi separate, ca în cazul uleiului și apei. De asemenea, este important ca compusul de extras să aibă o solubilitate mai mare în solventul care a fost adăugat și ca acesta să nu dizolve substanțe nedorite în amestecul original. Odată adăugate, cele două lichide pot fi agitate împreună pentru un timp, apoi lăsate să stea un timp, astfel încât să se separe. Alegerea solventului care va fi utilizat va depinde de proprietățile chimice și fizice ale tuturor substanțelor din amestec. Procesul poate fi necesar să fie efectuat în mai multe etape, folosind diferiți solvenți.
Tipuri de solvent
Există două tipuri principale. În solvenții polari, moleculele au o sarcină electrică negativă la un capăt și o sarcină pozitivă la celălalt. Acest lucru se datorează faptului că unul dintre atomi tinde să atragă electroni încărcați negativ spre sine, lăsând restul moleculei cu o sarcină pozitivă. Oxigenul tinde să facă acest lucru, mai ales atunci când este legat de hidrogen, așa că multe lichide cu legături oxigen-hidrogen, cum ar fi apa, sunt solvenți polari. Alte exemple sunt alcoolii, cum ar fi metanolul și etanolul și acetona.
Într-un solvent nepolar, există relativ puțină polaritate electrică în moleculă. Exemple sunt hidrocarburile, cum ar fi pentanul, hexanul, benzenul și toluenul, care au doar legături carbon-hidrogen, unde niciun atom nu tinde să atragă electronii de celălalt. Cloroformul este un alt exemplu frecvent utilizat. Este o regulă generală că solvenții polari sunt buni la dizolvarea compușilor polari și ionici, dar nu și a substanțelor nepolare, în timp ce inversul este valabil pentru solvenții nepolari. Există, totuși, o mare variație în cadrul acestor categorii, iar unii solvenți sunt mai polari decât alții.
Utilizeaza
Una dintre cele mai răspândite utilizări industriale ale acestei tehnici este în industria de rafinare petrochimică. Pe măsură ce produsele petroliere sunt procesate, impuritățile rămân în produsele brute. Folosind solvenți adecvați, materialul util poate fi separat de substanțele nedorite, iar apoi extracția ulterioară poate fi utilizată pentru a separa diferitele grade de hidrocarburi în funcție de utilizările lor, care pot fi ca combustibili, lubrifianți sau ca materii prime pentru substanța chimică. industrie. Extracția cu solvent este folosită și în rafinarea uraniului pentru reactoare nucleare.
Această metodă este folosită și în producția de uleiuri esențiale, care sunt folosite în parfumuri, aromoterapie și ca arome din material vegetal. Tehnica este adesea preferată acolo unde distilarea nu este adecvată. Acolo unde solul a fost contaminat cu poluanți, extracția cu solvenți poate fi utilizată pentru a elimina unii dintre aceștia ca parte a unui proiect de remediere a mediului. Aceasta poate fi o metodă eficientă în care contaminanții sunt ei înșiși solvenți. În laborator, tehnica este mult folosită în analiza probelor pentru a determina ce substanțe sunt prezente și în ce cantități.