Что такое органические растворители приведите примеры

Органические растворители

Растворители — индивидуальные химические соединения или их смеси, способные растворять различные вещества, то есть образовывать с ними однородные системы переменного состава двух или большего числа компонентов (см. Раствор). [1]

Содержание

Общие сведения

Для систем жидкость-газ и жидкость-твёрдое тело растворителями принято считать жидкофазный компонент; для систем жидкость-жидкость и твердое тело-твердое тело — компонент, находящийся в избытке.

Требования к растворителям

В принципе, любое вещество может быть растворителем для какого-либо другого вещества. Однако, на практике к растворителям относят только такие вещества, которые отвечают определённым требованиям. Так, растворители должны обладать хорошей, т.н. активной растворяющей способностью и быть достаточно химически инертными по отношению к растворяемому веществу и аппаратуре. Растворители, применяемые в промышленности, должны быть доступными, дешёвыми и относительно безопасными.

В зависимости от отрасли промышленности к растворителям предъявляют различные другие требования, обусловленные особенностями производства. Так, для экстракции пригодны растворители, обладающие избирательной растворяющей способностью; для др. процессов часто применяют т.н. сочетающиеся растворители, улучшающие взаимную растворимость. В электрохимических процессах необходимы растворители, устойчивые в рабочем диапазоне электродных потенциалов, и т.д..

Классификация растворителей

Существуют определённые принципы классификации растворителей. Очевидна качественна классификация основаная на природе растворителя:

Неорганические растворители

Органические растворители

Большое значение имеют многочисленные органические растворители. Это, прежде всего, углеводороды и их галогенопроизводные, спирты, простые и сложные эфиры, кетоны, нитросоединения. Органические растворители очень широко применяются в производстве пластмасс, лаков и красок, синтетических волокон, смол, клеев, в полиграфии, резиновой промышленности, при экстракции растительных жиров, для химической чистки одежды; кроме того, их используют для очистки химических соединений перекристаллизацией, при хроматографическом разделении веществ, для создания определённой среды и т. д.

Можно выделить группы растворителей в зависимости от других характеристик: температуры кипения — низкокипящие растворители (например, этиловый спирт, метилацетат) и высококипящие растворители (например, ксилол); относительной скорости испарения — быстроиспаряющиеся и медленноиспаряющиеся (в качестве эталона часто берут скорость испарения бутилацетата); полярности — неполярные (углеводороды, сероуглерод) и полярные (например, вода, спирты, ацетон); токсичности. Технические условия на растворителе обычно содержат данные по температуре вспышки, по пределам взрывоопасных концентраций паров в воздухе, по давлению пара при стандартных температурах, а также по растворяющей способности — для какого типа веществ можно использовать данный растворители (для растворения масел и жиров, смол, красителей, каучуков натуральных и синтетических и т. п.).

В качестве растворителей используются смеси различных индивидуальных веществ, например бензины, петролейный эфир, смеси спиртов и эфиров. К числу растворителей часто относят также пластификаторы, служащие для улучшения механических и физических свойств каучуков, природных смол, полиамидов и многих других высокомолекулярных соединений.

Требования безопасности

Почти все растворители физиологически активны, многие органические к тому же пожаро- и взрывоопасны. Ароматические углеводороды, галогенпроизводные, амины, кетоны при значительных концентрациях могут вызывать серьёзные отравления, приводить к различным кожным заболеваниям (дерматиты, опухоли). Для многих промышленных органических растворителей разработаны технические условия по обеспечению как противопожарной безопасности при работе с ними, так и личной защиты от их физиологически вредных воздействий.

Источник

Лакокрасочные материалы

Растворители органического происхождения широко востребованы в химической промышленности, а также в сферах строительства, ремонта, производства ЛКМ, автомобилестроения, полиграфии и др. Их применяют для расщепления жиров, приготовления клеевых составов и пропиток, удаления загрязнений и наслоений. В статье речь пойдет о разнообразии и правильном использовании органических растворителей.

Содержание:

Органические растворители

Особенностью веществ является их органическая природа и способность растворять соединения различных типов. По способу их получения выделяют такие основные группы, как:

Плотности органических растворителей зависит от температуры.

Растворитель органических веществ фото

Использование органических растворителей

Производство лакокрасочных материалов невозможно представить без органических растворителей, которые по большей части являются основой для изготовления ряда продукции.

В быту растворители необходимы в следующих случаях:

Эффективное очищение наслоений или загрязнений зависит от грамотного подбора подходящего растворителя. Наиболее распространенные примеры по удалению наплывов разного характера указаны в таблице ниже.

Растворитель или разбавитель

Используемые растворители должны отвечать 2-м основным требованиям:

Виды органических растворителей

Органические растворители являются чаще жидкими веществами с характерным острым запахом. Классификация проводится по химическому строению, физическим свойствам и другим параметрам, определяющим их способность взаимодействия с различными веществами.

По составу:

По скорости испарения:

Следует помнить, что чем больше степень летучести, тем выше их взрывоопасность и воспламеняемость.

По точке кипения:

По работе с органическими растворителями

В зависимости от типа растворителя, а именно его густоты, нанесение может осуществляться следующими способами:

Обзор популярных органических растворителей

Растворители органического происхождения получили активное распространение на территории постсоветского пространства за счет высокой устойчивости к суровым климатическим условиям.

Группа углеводородов

Бензин «Галоша», Нефрас

Скипидар

Уайт-спирит

Ксилол

Группа кетонов

Ацетон

Метилизобутилкетон

Циклогексанон

Группа простых и сложных эфиров

Диоксан 1,4

Этилацетат

Метилацетат

Группа спиртов

Этанол

Метанол

Бутанол

Правила работы с органическими растворителями

Большая часть растворителей органического происхождения негативно влияют на здоровье человека. Тяжесть воздействия определяется их видом. Чтобы исключить отравление или хотя бы снизить токсичное действие необходимо при работе с ними соблюдать правила безопасности.

Безопасность и здоровье

Способность растворяться в жирах и летучесть органических растворителей обуславливает их токсичное воздействие на здоровье человека. Обычно негативное воздействие происходит через дыхательные пути и кожу.

Специфическое действие органических растворителей может проявиться в любых признаках, а также их сочетаниях.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров бензола должна составлять не более 5 мг/м.куб., для толуола и ксилола – 50 мг/м.куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров для смеси алифатических и ароматических углеводородов должна составлять не более 100 мг/м.куб., для четыреххлористого углерода – до 2 мг/м.куб., дихлорэтана – 10 мг/м. куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе метанола не должна превышать 5 мг/м.куб., для пропилового и бутилового спирта – 10 мг/м.куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров сложных эфиров должна составлять не более 100 мг/м.куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров кетонов должна составлять не более 200 мг/м.куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров сероуглерода должна составлять до 1 мг/м.куб.

Для рабочих помещений концентрация в воздухе паров аналина должна составлять не более 0,1 мг/м.куб, соединения бензола и толуола – до 1 мг/м.куб.

Источник

Органические растворители

Органические растворители (ОР) – это летучие жидкие химические вещества органической природы с характерным ярким запахом, которые обладают способностью к растворению всяческих материалов различных типов. Это достаточно объемная группа растворяющих субстанций, эффективных по отношению к значительному перечню твердых соединений: и низкомолекулярных, и полимеров (смолы, краски, лаки, резина, каучук, пластмассы). Они растворяют, способствуют экстракции, обезжиривают, промывают, отмачивают поверхности металлических изделий и детали из разных материалов, принимают участие в производстве клея и т.д. Их плотность зависит от температурных показателей. А хорошим считается тот растворитель, который соответствует двум главным требованиям:

Детальнее о том, где используются органические растворители, какие их виды существуют, как выбрать нужный и что учитывать при работе с ним, поговорим далее.

Применение органических растворителей

Сказать, что сфера их применения очень широка – это ничего не сказать. ОР востребованы в промышленности и быту. Без них не обходятся химическая, кожевенная, текстильная отрасли, строительно-ремонтное направление, автомобилестроение, полиграфия… С их помощью расщепляют жиры, готовят клеевые составы, пропитки и лаки, удаляют грязь и наслоения с большого количества материалов. Их задействуют при восстановлении и реставрации художественных произведений.

Но, пожалуй, самая главная сфера их применения – это производство ЛКМ. Что-что, а лакокрасочную продукцию, в основе большинства изделий которой и лежат органические растворители, представить без них нереально.

В сегменте лакокрасочных работ их используют для:

— растворения (в результате растворитель испаряется, структура растворяемого материала приходит в изначальное состояние и создается покрытие-пленка);

— разведения (с целью достижения необходимой густоты раствора);

— очищения и обеззараживания поверхностей перед покраской;

— очистки инструментов и материалов (кистей, валиков, одежды и др.) по завершению покрасочных процессов.

Органические растворители. Их виды

Существуют разные классификации ОР, в зависимости от того, что лежит в основе разделения: химическая структура, физические характеристики или иные показатели, обозначающие связь с разными материалами.

В хим. плане они могут принадлежать к разным классам веществ. Все зависит от их происхождения. Так, по способу получения различают следующие группы: спирты, кетоны, эфиры (простые и сложные), углеводороды, галогенсодержащие растворители и нефтяного происхождения.

По составу различают однородные (простые) и многокомпонентные (комбинированные) растворители. К первым, которые создаются на основе одной составляющей или из нескольких однородных веществ, принадлежат бутанол, изопропанол, ацетон, сольвент, бензин и др. Примеры вторых, выполненных из ряда растворителей однородного состава, взятых в отмерянных объемах: 646, 647, 649, 650, Р-4 и Р-5.

Еще один важнейший показатель – скорость испарения. С его учетом выделяют следующие виды:

— со средней летучестью (керосин);

— высоколетучие (бензин, уайт-спирит и др.).

Важно знать! Чем выше летучесть растворителя, тем он огне- и взрывоопаснее.

Если за основу брать точку кипения, то ОР бывают низко- (до 100 °С), средне- (100-150 °С) и высококипящими (от 150 °С).

Правила работы и безопасность

Все растворители применяются в жидком состоянии. Способ нанесения зависит от его типа и густоты и может быть таким: кистевым, струйным, а также окунание, выдерживание в парах, электроосаждение и распыление.

Важно всегда учитывать возможность воспламенения и поэтому соблюдать определенные правила при погрузочно-транспортировочных процессах, хранении и, непосредственно, при работе.

Кроме того, неправильное обращение с растворителем может негативно отобразиться на здоровье человека (сложность такого воздействия зависит от вида вещества). Поражения кожи, слизистых, пищеварительного тракта, тошнота, аритмия, ушной шум, повышенное потовыделение – это лишь часть возможных пагубных последствий. Чтобы избежать отравления или минимизировать токсичный эффект, необходимо строго придерживаться техники безопасности и использовать СИЗ (очки, маски, респираторы). Не допускайте контакта вещества с кожными покровами и проникновения его в дыхательные пути. Если оно все-таки попадет на кожу, поскорее вытрите и промойте место контакта проточной водой.

Следите, чтобы помещение, где выполняются работы, хорошо проветривалось, чтобы температура воздуха в рабочем боксе не превышала допустимых границ, ведь часть растворителей является взрывоопасной. Также в связи с этим избегайте соседства горячих (раскаленных) источников.

Хранение и транспортировка должны осуществляться в прохладных условиях при обязательном вертикальном положении тары.

Популярные ОР

Насколько удовлетворительным будет результат применения органического растворителя, зависит от грамотного его подбора для конкретной задачи. Представляем перечень популярных материалов с краткими описаниями, которые могут вам сослужить хорошую службу.

Изопропиловый спирт (изопропанол). Вторичный спирт, который может образовывать разные эфиры. Жидкое бесцветное вещество с резким запахом спирта, более насыщенным, нежели запах этанола. Является превосходным растворителем, в то же время, растворяется в ацетоне и бензоле, смешивается в различных соотношениях с водой и другими ОР. Хороший растворяющий эффект имеет по отношению к смолам (натуральным и ряду синтетических), а также к этилцеллюлозе, поливинилбутиралю и преимущественному количеству масел. Обратите внимание! Изопропанол не подходит для резины и некоторых пластмасс.

Толуол. Бесцветное жидкое вещество из класса аренов, обладающее характерным запахом. В качестве растворителя может применяться как самостоятельно, так и в составе комплексных субстанций (645, 646, 647, Р-4 и др.). Более востребован второй вариант. С помощью толуола растворяюще воздействуют на эпоксидные, виниловые и акрилатные полимеры, битумную мастику, резину, каучук и хлоркаучук. В хим. синтезе он является составляющей частью широкого круга товарных растворителей для лаков и красок. Задействуется в изготовлении нитролаков, эмалей НЦ и дорожных красок. Востребован и в ЛК промышленности, и в военной, топливной, и даже в косметической отрасли применяется в качестве растворителя.

Этилацетат. Сложный эфир, лишенный цвета, с более приемлемым ароматом в малых концентрациях, нежели имеют иные рассматриваемые вещества. Это летучий горючий жидкий реактив с высокой растворяющей способностью. Сам поддается растворению в воде, этиловом спирте, диэтиловом эфире, бензоле и трихлорметане. С его же помощью очищают и обезжиривают поверхности, растворяют пленки, эфиры целлюлозы, пигменты, масляные краски, полиэфирные лаки, эмали и смазочные масла. На этом варианте часто останавливают выбор ввиду его дешевизны, малой токсичности и приемлемого запаха.

Хлороформ. Летучая жидкость, не имеющая цвета, сладкая на вкус, с запахом эфира. В воде почти не растворима, со многими ОР смешивается. Соединять ее с глицерином и концентрированной H₂SO₄ запрещено.

Это превосходный растворитель различных соединений органической природы (алкалоидов, жиров, каучуков, смол, парафина и т.д.) и части неорганических материалов (йода, фосфора и серы). Его пары отличаются безопасностью, опасности воспламенения и взрыва не несут.

Диметилсульфоксид. Жидкое вещество без цвета и запаха, со сладким вкусом. При смешивании его с водой явно увеличивается температура.

ДМСО является важным биполярным апротонным растворителем. Его часто задействуют в хим. реакциях с неорганическими солями, карбоанионами. Благодаря медленному испарению он подходит для осуществления реакций при нагреве. Также он находит применение в ЯМР-спектроскопии, изготовлении микроэлектроники, эффективно справляется с удалением пятен краски, свежих следов супер-клея и монтажной пены.

Бутилацетат. Сложный эфир в виде бесцветной или слегка желтой жидкости, обладающий приятным запахом фруктов. Слабо растворим в воде, с ОР и растительными маслами смешивается. Является отличным растворителем нитроцеллюлозы, хлоркаучука, глифталевых смол и прочих пленкообразователей ЛК отрасли. Кроме того, он часто выступает компонентом комбинированных субстанций.

Нитроэтан. Малотоксичное жидкое вещество маслянистой консистенции, без цвета, с фруктовым запахом. Отличный растворитель, имеющий широкий спектр воздействия. Растворяюще действует на органические материалы, в том числе, акриловые и виниловые смолы, а также на ряд неорганических веществ (например, на азотную кислоту). Служит растворителем и при экстракции из древесной канифоли.

Гексан. Линейный насыщенный углеводород в виде бесцветного жидкого вещества с легким запахом дихлорэтана. Активно используется для пром. растворения, очистки и обезжиривания. Среди его преимуществ как растворителя: относительная безопасность, легкое испарение и доступность.

Керосин. Смесь жидких углеводородов, прозрачное, бесцветное/с желтым оттенком жидкое вещество маслянистой консистенции. Среднелетучий растворитель, применяемый для разбавления масляных и акриловых красок, для растворения воска и парафина. Также задействуется в производстве ПВХ.

Бензол. Простейший ароматический углеводород, лишенный цвета, жидкое вещество с характерным сладким запахом. Обладает высокой растворяющей способностью к смоляным кислотам. Дорогой, но эффективный продукт, который находит своего потребителя.

Переоценить значение органических растворителей как в бытовых, так и в промышленных масштабах сложно. Большая востребованность требует сопутствующей информации по применению. Если знать, что к чему и для чего, тогда и результат будет максимально положительным и опасности никакой не случится.

Остались вопросы? Обращайтесь! С радостью поможем вам с выбором идеально подходящего органического растворителя!

Источник

Краткий обзор органических растворителей

Данная статья представляет собой краткий обзор органических растворителей, которые нужны для очистки различных приборов, производства химических волокон, косметических, лекарственных и пищевых продуктов. Также они применяются для разбавления красок и лаков, мастик и полиролей. Органические разбавители используются для ремонта и покраски, очистки и обезжиривания, снятия старых покрытий, приготовления художественных красок.

Классификация

С точки зрения химии все органические разбавители можно разделить на:
— углеводородные различного типа;
— спирты разного типа;
— эфиры;
— кетоны;
— галогеносодержащие.

Органические растворители легколетучи, огнеопасны и взрывоопасны, вредны для человека и для окружающей среды, хотя и в разной степени, поэтому работать с ними следует с соблюдением противопожарной техники безопасности, в помещениях с хорошей вентиляцией и используя индивидуальные средства защиты (перчатки и маски). Хранить следует в герметично закрытых сосудах с соблюдением мер противопожарной безопасности.

Углеводородные растворители

Делятся на:
— алифатические (парафины и алканы);
— алициклические;
— ароматические;
— нефтяные;
— терпеновые.

Разбавители этого типа дешевы и доступны. Большей частью их получают из нефти и сопутствующих газов, реже — из каменного угля, древесины, сланцевого бензина.

— Алифатические углеводороды, в основном парафины и изопарафины, применяются в производстве красок и лаков. Особенно интересны изопарафины, которые благодаря малой токсичности используются при изготовлении хирургических нитей.

— Алициклические углеводороды применяют в производстве химических нитей, резин, полиграфических красок, для растворения каучуков и жиров.

— Ароматические углеводороды широко используются из-за высокой растворимости. К ним относятся, например, толуол, бензол, сольвент.

— К нефтяным растворителям относят группу веществ, объединенную общим названием «НЕФРАС». Это: уайт-спирит, бензиновые и некоторые другие растворители.

— Терпеновые углеводороды бывают природного и искусственного происхождения. Как правило, их получают из растительного сырья. К таким относятся, в частности, скипидар и пайнойль.

Спирты

Спиртовые разбавители: этанол, метанол, глицерин, этиленгликоль, изопропанол, бутанол и другие, используются в промышленности и быту миллионами тонн. Применяются в производстве красок и эмалей, для очистки, как составная часть аэрозолей, косметических, лекарственных средств и пищевых продуктов.

Растворители на основе эфиров

Делятся на простые и сложные. К простым относят одно- и двуатомные спирты и их соединения. Например, моноалкиловые эфиры этилен- и диэтиленгликоля.

Очень востребованы ацетаты — сложные эфиры уксусной кислоты. Эфиры других кислот стоят дороже и используются редко.

Кетоновые растворители

бывают алифатическими и циклическими. Алифатические слаботоксичны, отличаются высокой растворяющей способностью. К ним относятся ацетон, диизобутилкетон и др. В группу более токсичных циклических кетонов входят циклогексанон и его производные.

Галогеносодержащие растворители

Весьма востребованы промышленностью, несмотря на высокую токсичность и разрушающее воздействие на озоновый слой. Зато они обладают высокой растворяющей способностью и наименее пожароопасны среди всех органических растворителей. На основе галогеносодержащих соединений получают высококачественные растворители и обезжиривающие составы.

В нашем химическом интернет-магазине вы можете купить такие растворители как изопропиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, циклогексанон, цена на который у нас невысокая, а также другие реактивы и широкий спектр товаров для лабораторий по доступным ценам. В ассортименте есть и средства защиты.

Источник