متن وارد شود
در ابتدای این مقاله باید گفت ه خرید حلال آبی یکی از مسائلی می باشد که بدون آگاهی و شناخت نسبت به حلال آلی که یکی از حلال آزمایشگاهی نیز به شمار می رود، امکان پذیر نمی باشد. به همین منظور کارشناسان نرمال لابو با ارائه دادن مطالب کامل و جامع سعی کرده اند به شما در خرید حلال آلی کمک کنند. بنابراین در ابتدا می خواهیم تعریف کلی از حلال و حلال آلی برای شما داشته باشیم. حلال از کلمه لاتین solve، گرفته شده است که به معنی شل کردن، باز کردن و حل کردن می باشد. به عبارتی می توان گفت که حلال ماده ای ست که یک املاح را حل می کند و در نتیجه یک محلول ایجاد می شود. همانطور که می دانید حلال عموما به حالت مایع است. این بدان معنی می باشد که می تواند به صورت جامد، گاز یا سیال فوق بحرانی نیز یافت شود. لازم به ذکر است که بدانید آب به عنوان یک حلال برای مولکول های قطبی و رایج ترین حلال مورد استفاده موجودات زنده است. در واقع می توان گفت که تمام یون ها و پروتئین های یک سلول در آب درون سلول ها حل می شوند. از طرف دیگر مقدار ماده حل شده ای که می تواند در حجم خاصی از حلال حل شود، با دما متفاوت است. اگر بخواهیم تعریفی ساده تر از حلال بیان کنیم بهتر است بدانید هنگامی که یک ماده در ماده دیگر حل می شود، محلولی تشکیل می شود. در واقع این با زمانی که ترکیبات مانند ماسه که در آب نا محلول هستند، مخالف است. در یک محلول، همه مواد به طور یکنواخت در سطح مولکولی توزیع می شوند و هیچ باقی مانده ای در محلول وجود ندارد. البته اینکه مخلوط حلال و محلول از یک فاز تشکیل شده است که تمام مولکول های املاح به صورت حلال یا به عبارتی کمپلکس های حلال و املاح برخلاف فاز های پیوسته جداگانه مانند سوسپانسیون ها، امولسیون ها و انواع دیگر مخلوط های غیر محلول وجود دارند. توانایی یک ترکیب برای حل شدن در ترکیب دیگر به عنوان حلالیت شناخته می شود. اگر این در همه نسبت ها رخ دهد، به آن مخلوط می گویند
این نکته را در نظر داشته باشید که عمده استفاده از حلال ها در رنگ، پاک کننده رنگ، جوهر و تمیز کردن است. به عبارتی می توان گفت که کاربرد های خاص حلال های آلی در تمیز کردن خشک مانند تتراکلورواتیلن، به عنوان رقیق کننده رنگ چون تولوئن، سقز، پاک کننده لاک ناخن و حلال چسب مثل استون، متیل استات، اتیل استات، در پاک کننده های لکه مانند هگزان، بنزین اتر، در مواد شوینده مانند ترپن مرکبات و در عطر ها اتانول اشاره نمود.به دلیل کارایی و ترکیب خاص حلال آلی در صنایع شیمیایی، دارویی، نفت و گاز از جمله در سنتز های شیمیایی و فرآیند های تصفیه دارای جایگاه ویژه ای می باشد. با توجه به مواردی که بیان شد محلول مخلوطی همگن است که از محلول حل شده در یک حلال تشکیل شده است. همچنین باید گفت که املاح ماده ای است که در حال حل شدن است، در حالی که حلال، محیط حل کننده است. این کته حائز اهمیت است که بدانید محلول ها را می توان با انواع و اشکال مختلف املاح و حلال ها تشکیل داد. علاوه بر اختلاط، مواد موجود در یک محلول در سطح مولکولی با یکدیگر تعامل دارند. بر طبف نظریه محققان، وقتی چیزی حل می شود، مولکول های حلال در اطراف مولکول های ماده حل شونده قرار می گیرند. انتقال حرارت نیز در حل شدن دخیل است و آنتروپی یز افزایش می یابد. این امر سبب می شود که محلول از نظر ترمودینامیکی پایدار تر از محلول و حلال جداگانه قرار بگیرد. از نظر علم شیمی، این آرایش توسط خواص شیمیایی مربوطه حلال و املاح، مانند پیوند هیدروژنی، گشتاور دو قطبی و قطب پذیری واسطه می شود. لازم به ذکر است محلول باعث واکنش شیمیایی یا تغییر پیکربندی شیمیایی در املاح نمی گردد. در این حالت، حل پذیری شبیه یک واکنش تشکیل کمپلکس هماهنگی است، اغلب با انرژی قابل‌توجه به عبارتی گرمای حل پذیری و آنتروپی حل پذیری صورت می گیرد. بنابراین می توان گفت که از یک فرآیند خنثی دور است.
طبقه بندی حلال ها
همانطور که می دانید حلال آلی که از حلال های آزمایشگاهی می باشند از نظر ساختار و عملکرد به مواردی متمایز تقسیم می شود. بنابراین اگر بخواهیم یک دسته بندی کلی از حلال آلی داشته باشیم باید بگوییم که حلال های آلی را می توان به طور کلی به دو دسته قطبی و غیر قطبی طبقه بندی کرد. لازم به ذکر است که بدانید یک مورد خاص جیوه می باشد که محلول های آن به عنوان آمالگام شناخته و معرفی می شود. همچنین محلول های فلزی دیگری نیز وجود دارند که در دمای اتاق در حالت مایع هستند. به طور کلی، ثابت دی الکتریک حلال معیار تقریبی از قطبیت حلال را ارائه می دهد. از آنجایی که ثابت دی الکتریک تمایل حلال به خنثی کردن بخشی از قدرت میدان الکتریکی ذره باردار غوطه ور در آن را اندازه گیری می کند. قطبیت قوی آب با ثابت دی الکتریک ۸۸ درجه سانتی گراد بالای صفر نشان داده می شود. حلال هایی با ثابت دی الکتریک کمتر از ۱۵ به طور کلی غیر قطبی در نظر گرفته می شوند. این نکته را در نظر داشته باشید که نمی توان تنها ثابت دی الکتریک تنها معیار قطبیت قرار داد. از آنجایی که شیمی دان ها از حلال ها برای انجام واکنش های شیمیایی یا مشاهده پدیده های شیمیایی و بیولوژیکی استفاده می کنند، به معیار های مشخص تری از قطبیت مورد نیاز است. البته اینکه اکثر چنین اقدامات به ساختار شیمیایی حساس هستند. . به طور کلی می توان گفت که، ثابت دی الکتریک یک حلال پیش بینی شده قابل قبول برای توانایی حلال برای حل کردن ترکیبات یونی رایج مانند نمک ها می باشد
. به همین منظور از نظر اکتشافی، ثابت دی الکتریک یک حلال را می توان به عنوان توانایی آن در کاهش بار داخلی موثر املاح در نظر گرفت. سپس این کاهش با قدرت میدان ذره باردار در خلاء مقایسه می‌شود. جالب است بدانید حلال های با ثابت دی الکتریک به طور دقیق تر، گذردهی استاتیکی نسبی بیشتر از ۱۵ که می توان به قطبی یا قابل قطبش به عنوان مثال بیان کرد، بیشتر به پروتیک و آپروتیک تقسیم می گردند. حلال های پروتیک آنیون ها یا به عبارتی املاح با بار منفی را به شدت از طریق پیوند هیدروژنی حل می کنند. لازم به ذکر است که بدانید آب در علم شیمی به عنوان یک حلال پروتیک شناخته می شود. همچنین حلال های آپروتیک مانند استون یا دی کلرومتان تمایل دارند گشتاور های دو قطبی بزرگی داشته باشند. در واقع محققان و کارشناسان در آزمایشات و تحقیقات خود جدا سازی بار های منفی جزئی و مثبت در یک مولکول و گونه های دارای بار مثبت را از طریق دو قطبی منفی خود حل می کنند. شاید برای شما نیز جالب است که بدانید در واکنش های شیمیایی، استفاده از حلال های پروتیک قطبی به نفع مکانیسم واکنش است، در حالی که حلال های آپروتیک قطبی به نفع مکانیسم واکنش خواهد بود. دانشمندان و محققان ثابت کرده اند که این حلال آلی قطبی قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی با آب برای حل شدن در آب هستند، در حالی که حلال آلی غیر قطبی قادر به ایجاد پیوند های هیدروژنی قوی نیستند.
از سایر مقیاس های قطبی بودن عبارتند از:
• مقیاس گرونوالد وینستین قطبیت را از نظر تاثیر گذاری حلال بر تجمع بار مثبت یک املاح در طی یک واکنش شیمیایی اندازه گیری می کند.
• مقیاس Z Kosower قطبیت را بر حسب تاثیر گذاری حلال بر حداکثر جذب UV یک نمک، به طور معمول یدید پیریدینیم یا زوئیتریون پیریدینیم، اندازه‌گیری می‌کند.
• تعداد اهدا کننده و مقیاس گیرنده قطبیت را از نظر نحوه تعامل یک حلال با مواد خاص، مانند اسید لوئیس قوی یا باز قوی لوئیس، اندازه‌گیری می‌کنند.
• پارامتر هیلدبراند جذر چگالی انرژی منسجم است. این می تواند با ترکیبات غیر قطبی استفاده شود، اما نمی تواند شیمی پیچیده را در خود جای دهد.
منظور از قطبیت این است که، گشتاور دو قطبی، قطب پذیری و پیوند هیدروژنی یک حلال تعیین می کند که چه نوع ترکیباتی را می تواند حل کند و با چه حلال ها یا ترکیبات مایع دیگری قابل اختلاط است. یه عبارتی می توان گفت که، حلال های قطبی ترکیبات قطبی و در نقطه ی مقابل حلال های غیر قطبی ترکیبات غیر قطبی را به بهترین نحو حل می کنند. از این رو می توان ترکیبات به شدت قطبی مانند قند ها (مانند ساکارز) یا ترکیبات یونی مانند نمک های معدنی (مانند نمک خوراکی) که فقط در حلال های بسیار قطبی مانند آب حل می شوند، اشاره نمود. در حالی که ترکیبات به شدت غیر قطبی مانند روغن ها یا موم ها فقط در حلال های آلی بسیار غیر قطبی مانند آب حل می شوند. همچنین باید بیان کرد که هگزان به همین ترتیب، آب و هگزان (یا سرکه و روغن نباتی) با یکدیگر قابل اختلاط نیستند و حتی پس از تکان دادن خوب به سرعت در دو لایه جدا می شوند. لازم به ذکر است که بدانید قطبیت را می توان با توجه به مشارکت های مختلف جدا کرد. برای روشن شدن این مطلب به عنوان مثال می توان گفت که، پارامتر های Taft عبارتند از دو قطبی و قطبی پذیری، اسیدیته پیوند هیدروژنی و باز بودن پیوند هیدروژنی می باشند. در نظر داشته باشید که این حلال آلی را می توان از جابه جایی طول موج سه تا شش رنگ مختلف سولواتوکرومیک در حلال محاسبه کرد، که عموما دیده شده است شامل رنگ ریچارد، نیتروآنیلین و دی اتیل نیتروآنیلین می گردد. گزینه دیگر، پارامتر های هانسن، چگالی انرژی منسجم را به سهم های پراکندگی، قطبی و پیوند هیدروژنی جدا می کند.
لازم به ذکر است که بدانید برخی از حلال آزمایشگاهی از جمله کلروفرم و بنزن که یک عنصر رایج در بنزین می باشند، در حالی که بسیاری از محققان توسط سازمان بهداشت جهانی به عنوان یک ماده ی سرطان زا شناخته و معرفی می شود. به عبارتی این حلال ها می توانند به اندام های داخلی مانند کبد، کلیه ها، سیستم عصبی یا مغز آسیب برسانند. لازم به ذکر است که بدانید اثرات تجمعی مواجهه طولانی مدت یا مکرر با حلال ها انسفالوپاتی مزمن ناشی از حلال (CSE) نامیده می شود. مواجهه با حلال آلی آزمایشگاهی در محیط کار می تواند طیف وسیعی از اثرات نا مطلوب عصبی روانی ایجاد کند. اتانول در ترکیب با بسیاری از حلال ها اثر هم افزایی دارد. به عنوان مثال مس، ترکیبی از تولوئن، بنزن و اتانول باعث تهوع و استفراغ بیشتر از هر یک از این مواد به تنهایی می شود. این حلال های آزمایشگاهی از حلال آلی معطر در علم شیمی شناخته می شود. همانطور که می دانید بسیاری از حلال ها شناخته شده یا مشکوک به آب مروارید هستند که خطر ابتلا به آب مروارید در عدسی چشم را به شدت افزایش می دهد. البته قرار گرفتن در معرض حلال همچنین با آسیب نوروتوکسیک باعث کاهش شنوایی و کاهش دید رنگی می شود. این نکته را در نظر داشته باشید که حلال های معطر بوی بیشتری نسبت به غیر قطبی دارند، اما به دلیل میزان حلالیت بیشتر، برای حلال های صنعتی بهترین گزینه می باشند. به همین منظور حلال های آلی معطر عمدتا در خودرو ها، رنگ ها، پوشش های دارویی، چسب ها و غیره مورد استفاده قرار می گیرند و می توان گفت که به طور تقریبی ۵۰ درصد حلال های معطر در صنایع رنگ و پوشش مورد نیاز است.
خواص حلال آلی: همانطور که می دانید حلال آلی به دلیل ترکیبات شان دارای خواصی می باشند که عبارتند از:
۱- نوسانات: با توجه به اینکه حلال های آلی یکی از حلال های آزمایشگاهی فرار هستند. حلال های آلی فرار بدان معنی می باشد که خاصیت تبخیر شدن دارند و حلال آلی دارای این ویژگی هستند و از این رو می توانند بو را در معرض هوا آزاد کنند.
۲- رنگ مایع: حلال آلی آزمایشگاهی در طبیعت به صورت بی رنگ می باشند و این باعث می شود تا وزن مولکولی پایینی پیدا کنند.
۳- نقطه ی جوش حلال آلی: در حالی که این مواد فرار می باشند بنابراین دارای نقطه ی جوش پایینی می باشند.
۴- ثابت دی الکتریک حلال های آلی: همانطور که قبلا نیز اشاره شد ثابت دی الکتریک به قطبیت یک ماده اشاره دارد. بنابراین هر چه ثابت دی الکتریک بالا تر باشد، قطبیت اهمیت ویژه بالاتری پیدا می کند. البته اینکه ثابت دی الکتریک نشان می دهد که همه ی حلال های آلی در زمانی قطبی هستند که ثابت آن ها فقط درجه قطبیت آن ها را تعیین کند. در این صرت به طور کلی حلال هایی با ثابت دی الکتریک بزرگتر از پنج به عنوان متضاد و حلال های کمتر از پنج غیر قطبی در نظر گرفته می شوند.
۵- چگالی حلال های آلی: لازم به ذکر است که بدانید چگالی حلال آلی به طور گسترده ای متفاوت می باشند که برخی از آن ها ممکن است چگالی تر از آب باشند، این ویژگی های حلال آلی سبب شد است که به سمت پایین فرو می روند. در نقطه ی مقابل سایر حلال های آلی با چگالی کمتری نسبت به آب در بالای آن شناور می شوند. به عنوان مثال می توان گفت که، استون دارای چگالی ۰.۷۹ گرم در میلی لیتر و همچنین بنزن با چگالی ۰.۸۸ گرم بر میلی لیتر و غیره است.
از ترکیبات حلال آلی می توان گفت که عمدتا حاوی کربن، هیدروژن، اکسیژن می باشند. همچنین ماهیت ترکیبات آن از ترکیبات کووالانسی و دارای نقطه ذوب و جوش کمی هستند. اکثر حلال آلی بسته به فراریت آن ها قابل اشتغال می باشند. استثنا ها برخی از حلال های آلی کلردار همچون دی کلرومتان و کلروفرم هستند. لازم به ذکر است که بدانید مخلوط بخار حلال و هوا می تواند منفجر شود. همچنین بخارات حلال سنگین تر از هوا هستند. بنابراین این امر سبب می شود تا آن ها به سطح پایین فرو روند و می توانند مسافت های زیادی را به طور تقریبی رقیق نشده طی کنند. بخارات حلال آلی را می توان در طبل ها و قوطی هایی که به طور ظاهری خالی نیز می توان یافت. در نظر داشته باشید که خطر آتش سوزی را به همراه خواهن داشت. بنابراین به همین منظور ظروف خالی از حلال های فرار باید باز و وارونه نگهداری شوند. در نظر داشته باشید که دی اتیل اتر و هم دی سولفید کربن دمای خود اشتعال استثنایی پایینی دارند که خطر آتش سوزی مرتبط با این حلال ها را به شدت افزایش می دهد. البته بید عنوان کرد که دمای خود اشتعال دی سولفید کربن زیر ۱۰۰ درجه سانتی گراد است، بنابراین اجسامی مانند لوله های بخار، لامپ ها، صفحات داغ و مشعل های بونسن که اخیرا خاموش شده اند، می‌توانند بخارات آن را مشتعل کنند. علاوه بر این، در این رابطه می توان گفت که برخی از حلال ها، مانند متانول، می‌توانند با شعله ای بسیار داغ بسوزند که در برخی تقریبا شرایط نوری نامرئی است. به همین دلیل این می تواند تشخیص به موقع یک آتش سوزی خطرناک را تا زمانی که شعله به مواد دیگر سرایت کند، به تاخیر بیاندازد یا از آن جلوگیری کند. لازم به ذکر است که بدانید اتر هایی چون دی اتیل اتر و تترا هیدروفوران دارای ویژگی هایی می باشند که می توانند پس از قرار گرفتن در معرض اکسیژن و نور، پراکسید های آلی بسیار انفجاری را تشکیل دهند. عموما ثابت شده است که تترا هیدروفوران بیشتر از دی اتیل اتر احتمال تشکیل چنین پراکسید هایی را دارد. به عبارتی یکی از حساس ترین حلال ها دی ایزوپروپیل اتر است، اما همه اتر ها به عنوان منابع پراکسید بالقوه در نظر گرفته می شوند.
هترواتم در واقع تشکیل یک رادیکال آزاد را تثبیت می کند که با انتزاع یک اتم هیدروژن توسط رادیکال آزاد دیگر ایجاد می گردد. فرآیند تشکیل پراکسید با قرار گرفتن در معرض حتی سطوح کم نور تا حد زیادی تسریع می شود، اما می تواند به آرامی حتی در شرایط تاریک ادامه یابد. البته در نظر داشته باشیددر صورتی که از یک ماده خشک کننده استفاده شود می تواند پراکسید ها را از بین ببرد، به دلیل نقطه جوش بالا تر، آن ها در طول تقطیر غلیظ می شوند. زمانی که پراکسید های کافی تشکیل شد، می توانند یک رسوب جامد کریستالی و حساس به شوک را در دهانه ظرف یا بطری ایجاد کند. همچنین می توان گفت که ممکن است انرژی کافی برای منفجر شدن پراکسید در اثر اختلالات مکانیکی جزئی، مانند خراشیدن داخل یک ظرف یا جابه جایی یک رسوب، چرخاندن درپوش ایجاد شود. برای جلوگیری از تشکیل پراکسید مواد منفجره، اتر ها باید در یک ظرف در بسته و دور از نور نگهداری شوند، زیرا هم نور و هم هوا می‌توانند عواملی به سزا در تشکیل پراکسید را باشد. همچنین برای تشخیص وجود پراکسید در اتر می توان از تعدادی آزمایش استفاده کرد. یکی از این موارد می توان به استفاده از ترکیبی از سولفات آهن و تیوسیانات پتاسیم اشاره کرد. پراکسید قادر است یون Fe۲+ را به یون Fe۳+ اکسید کند که این امر باعث می شود تا یک مجموعه ی هماهنگی قرمز تیره با تیوسیانات ایجاد می کند. پراکسید ها ممکن است با شست و شو با سولفات آهن اسیدی، فیلتر کردن از طریق آلومینا، یا تقطیر از سدیم بنزوفنون حذف شوند. توجه داشته باشید که آلومینا، پراکسید ها را تجزیه می کند، اما برخی از آن ها قادر هستند به صورت دست نخورده باقی بمانند. به همبن منظور باید دفع این مواد به درستی صورت گیرد. خطرات سلامت عمومی مرتبط با قرار گرفتن در معرض حلال شامل مسمومیت با سیستم عصبی، آسیب تولید مثل، آسیب کبد و کلیه، اختلالات تنفسی، سرطان و درماتیت می تواند همراه باشد.
همانطور که قبلا نیز اشاره شد بسیاری از حلال ها در صورت استنشاق در مقادیر زیاد می توانند منجر به از دست دادن ناگهانی هوشیاری شوند. حلال هایی مانند دی اتیل اتر و کلروفرم برای مدت طولانی در پزشکی به عنوان بیهوش کننده، آرام بخش و خواب آور استفاده شده اند. لازم به ذکر است که بدانید اتانول (الکل غلات) به عنوان یک داروی روانگردان می باشد که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین باید گفت که از بنزین یا چسب ها به صورت تفریحی در بوییدن چسب به کار گرفته می شود، که اغلب با اثرات مضر دراز مدت سلامتی مانند سمیت عصبی یا سرطان همراه است. در صورت مصرف، به اصطلاح الکل های سمی (به غیر از اتانول) مانند متانول، پروپانول و اتیلن گلیکول به آلدئید ها و اسید های سمی متابولیزه می شوند که باعث اسیدوز متابولیک بالقوه کشنده می شوند. عموما متانول حلال الکلی در دسترس است و در صورت مصرف می تواند باعث کوری دائمی یا مرگ افراد گردد. حلال بوتوکسی اتانول، که در مایعات فرکینگ استفاده می شود، می تواند باعث افت فشار خون و اسیدوز متابولیک شود. با توجه به اینکه حلال های آزمایشگاهی یکی از موارد مهم می باد که باید سبت به کیفیت آن ها خاطر اطمینان داشته باشید، بنابراین باید از یک منبع معتبر و مطمئن نسبت به خرید حلال آلی اقدام نمایید. بنابراین شما عزیزان و کاربران محترم می توانید انواع حلال آلی را از فروشگاه اینترنتی نرمال لابو خریداری نمایید. تمامی این حلال های آلی از شرکت های تولید کننده ی معتبر و روز دنیا می باشد. با این وجود، در مورد کیفیت هر یک از آن ها به شما اطمینان داده می شود. کارشناسان نرمال لابو تمامی نیاز های شما را در نظر گرفته اند و از طریق ارتباط با کارشناسان می توانید نسبت به لیست قیمت حلال آلی خریدی آسان و لذت بخشی را داشته باشید.
