В чем заключается различие между полярными и неполярными растворителями
viladamat.net
14 января 2020 г. Автор: Мадху
Ключевое различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения.
СОДЕРЖАНИЕ
Что такое полярные растворители?
Полярность растворителя возникает из-за возможности соединения атомов с разными значениями электроотрицательности с образованием молекулы. Здесь более электроотрицательный атом притягивает пары электронов связи, что в конечном итоге дает менее электроотрицательному атому частичный положительный заряд из-за уменьшения электронной плотности вокруг себя. С другой стороны, более электроотрицательный атом получает частичный отрицательный заряд, поскольку электронная плотность вокруг этого атома увеличивается.
Что такое неполярные растворители?
В чем разница между полярными и неполярными растворителями?
В основном мы можем разделить растворители на две категории: полярные растворители и неполярные растворители. Ключевое различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения. Кроме того, еще одно существенное различие между полярными и неполярными растворителями состоит в том, что полярные растворители имеют высокий дипольный момент, в то время как неполярные растворители не имеют дипольного момента. Типичным примером полярного растворителя является вода. Некоторые примеры неполярных растворителей включают пентан, гексан, бензол, толуол и т. Д.
Более того, полярные растворители имеют молекулы с полярными связями (эти связи показывают разделение электрических зарядов из-за различий в электроотрицательности атомов в связи). В неполярных растворителях молекулы содержат химические связи, состоящие из атомов, имеющих почти одинаковые значения электроотрицательности.
Мы можем разделить растворители в основном на две категории: полярные растворители и неполярные растворители. Ключевое различие между полярными и неполярными растворителями заключается в том, что полярные растворители растворяют полярные соединения, тогда как неполярные растворители растворяют неполярные соединения.
Ссылка:
Изображение предоставлено:
Похожие сообщения:
Об авторе: Мадху
Мадху является выпускником биологических наук со степенью бакалавра (с отличием) и в настоящее время получает степень магистра в области промышленной химии и химии окружающей среды. С умом, прочно укоренившимся в основных принципах химии и страстью к постоянно развивающейся области промышленной химии, она очень заинтересована в том, чтобы быть настоящим компаньоном для тех, кто ищет знания в области химии.
Растворитель – определение, виды и примеры
Определение растворителя
Растворитель является молекула который обладает способностью растворять другие молекулы, известные как растворенные вещества. Растворитель может быть твердым, жидким или газообразным. Молекулы растворителя работают, чтобы положить растворенное вещество молекулы друг от друга. В конечном итоге молекулы растворенного вещества равномерно распределяются по всему растворителю. Эта гомогенная смесь идеально ровная и не может быть разделена физически. Тепло или другой химический процесс должен быть применен к решение для разделения растворителя и растворенного вещества.
Типы растворителей
Молекулы вообще имеют два класса, полярные и неполярные. Полярные молекулы разделили электрические заряды на разных сторонах молекулы. Неполярные молекулы, хотя они могут колебаться в заряде, не несут статический заряд. Оба типа молекул могут действовать как растворители, как описано ниже.
Полярный Растворитель
Полярные растворители действуют через действия положительных и отрицательных концов каждого атома, взаимодействуя друг с другом и растворенным веществом. Полярный растворитель растворяет растворенное вещество электрическими зарядами, притягивающими различные части растворенного вещества. Полярные растворители могут растворять ионные соединения, такие как соль, притягивая противоположно заряженные молекулы. Отрицательная сторона молекул растворителя притягивает положительные ионы в соединении. Положительная сторона других молекул растворителя притягивает отрицательные ионы. Таким образом, ионы равномерно распределяются по всему растворителю.
Неполярный Растворитель
Неполярные растворители работают аналогично полярным растворителям. Неполярные молекулы, которые действуют как растворители, обычно являются спонтанными диполями, поскольку они иногда образуют противоположные электрические заряды между связями. Эти мгновенные электрические диполи приводят к тому, что соседние молекулы растворителя также образуют диполи. Эти мимолетные взаимодействия могут растворить другие неполярные соединения. Однако полярные соединения обычно имеют более сильное взаимодействие между собой, чем с мгновенными диполями неполярных молекул. Вот почему неполярные и полярные растворители, такие как вода и масло, не смешиваются.
Примеры Растворителя
Вода является наиболее важным биологическим растворителем. Все клетки, независимо от домен или вид, полагайтесь на воду. H2O имеет очень уникальную структуру, когда речь идет о молекулах. Большой кислород притягивает электроны ближе и, таким образом, становится более отрицательным электрически. Каждый из атомов водорода получает меньшую долю общих электронов и становится более положительным. Это делает воду очень сильной дипольной молекулой. Эти противоположные электрические заряды могут растворить большое разнообразие веществ. Вода является полярным растворителем, что означает, что она может легко растворить ионы и молекулы, созданные клетка.
Некоторые вещества, продуцируемые клетками, являются неполярными и имеют тенденцию собираться вместе вдали от воды. Все клетки используют это свойство воды в качестве растворителя для создания мембран из липидов. Фосфолипиды – это большие молекулы, которые имеют полярный глава и неполярный хвост. Когда два слоя фосфолипидов помещаются вместе, неполярные хвосты притягиваются друг к другу, а полярные головки притягиваются к воде. Это создает водный барьер между двумя резервуарами. Вода действует как растворитель на молекулах внутри и снаружи клетки, но клетка может использовать специальные белки для переноса важных молекул внутрь и выброса молекул наружу. Эти растворенные молекулы быстро перемещаются по клетке, поскольку они будут следовать за диффузия градиент или перейти из областей высокой концентрации в области низкой концентрации с помощью растворителя. Растворители также могут насыщаться растворенным веществом, что приводит к тому, что растворенное вещество больше не растворяется.
В более широком масштабе весь океан представляет собой гигантский раствор различных солей и химических веществ. Когда идет дождь, дождь падает на землю, растворяя твердые вещества. Эти растворенные вещества переносятся в реку и текут вниз по течению. Все реки текут к океану, и эти растворы также переносятся в океан. Разные организм полагаться на эти растворы в качестве питательных веществ или важных метаболических солей. Часто в поисках жизни на других планетах вода считается ключевым компонентом, потому что это такой важный и разнообразный растворитель.
Растворители в повседневной кулинарии
Обычная процедура приготовления, дегазирования – это когда клейкое и карамелизованное дно сковороды растворяется в растворителе. Поскольку используется тепло, и неполярные растворители, и полярные растворители способствуют растворению липкого и сгоревшего вещества на дне поддона. Неполярные вещества, такие как масло, можно использовать для приготовления горячего раствора, в котором можно жарить другие продукты. Это частично вводит растворенные в растворителе растворенные вещества в готовую пищу. Повара используют это, чтобы добавить пик к жареным продуктам. Воду также можно использовать для размазывания сковороды, которая может создать бульон для супа, соуса и множества других соусов.
викторина
1. Диэтиловый эфир – это неполярная молекула, которая существует в виде жидкости, если ее хранить в довольно холодном состоянии. Ученые используют диэтиловый эфир для растворения неполярных твердых веществ. Когда диэтиловый эфир нагревается, он испаряется и оставляет твердое вещество в кристаллической форме. Ученый может изучать кристаллы, чтобы узнать больше о молекулах, которые их создали. Какой тип молекулы представляет собой диэтиловый эфир?A. растворенное веществоB. растворительC. Решение
Ответ на вопрос № 1
В верно. В этом случае диэтиловый эфир действует как неполярный растворитель, растворяя твердое вещество. Поскольку диэтиловый эфир имеет очень низкую температуру кипения, его можно выпаривать при низкой температуре. Это означает, что практически любые органические неполярные растворители можно легко и быстро выделить и изучить в лаборатории.
2. Латунь – это смесь меди и цинка. Для изготовления латуни медь плавится в жидкость. Цинк помещается в медь и растворяется медью. Полученную жидкость помещают в форму и дают остыть. Когда он затвердевает, цинк идеально распределяется по всей меди, создавая более прочную структуру. Что такое латунь, цинк и медь соответственно?A. Раствор, Растворяющий, РастворительB. Растворитель, Раствор, РастворенныйC. Растворенный, Растворитель, Раствор.
Ответ на вопрос № 2
верно. Медь растворяет цинк, а полярность молекул распределяет цинк равномерно. Таким образом, медь является растворителем, а цинк растворенным. Полученный раствор – латунь.
3. Ацетон – это полярный растворитель, используемый в основном для растворения лака для ногтей. Если ацетон может не испаряться, можете ли вы использовать одну и ту же порцию ацетона для многократного растворения лака для ногтей?A. даB. нетC. Возможно, если вы позволите лаку для ногтей опускаться на дно.
Ответ на вопрос № 3
В верно. В конце концов, ваш ацетон станет насыщенным лаком. Это означает, что каждая доступная молекула ацетона в настоящее время обладает полной способностью к количеству взаимодействий, с которыми она может справиться. Это делает почти невозможным растворение полироли в растворе. Растворители из гомогенных смесей, которые не отделяются из-за силы тяжести. Чтобы отделить это решение, вы должны были бы выпарить ацетон, и в этом случае вы потеряете его.
Полярные и неполярные растворители для красок разных типов
Основными компонентами современных растворителей являются толуол, уайт-спирит, бутилацетат, сольвент, ксилол и прочие. Отличаются растворители различных марок и названий, производителей в основном соотношением этих компонентов. К примеру, наиболее популярный среди потребителей 646 растворитель является довольно агрессивным и может изменять химический состав краски и лака, который разбавляет.
Растворитель 650 имеет чуть более мягкий состав, за что его и рекомендуют для использования с большинством красок и лаков. Довольно условно среди всех представленных на современном рынке строительных материалов растворителей можно выделить те, которые непосредственно растворяют лакокрасочные материалы, а также те, которые их разбавляют. Это достаточно важно при соединении лакокрасочного материала и растворителя, поэтому предварительно следует ознакомиться с этикеткой.
Состав эмали или краски и растворителя должны интересовать вас в первую очередь. Эти два вещества должны обладать одинаковой полярностью. Так как полярный растворитель – это залог успеха при использовании полярной краски и наоборот. Полярные и неполярные растворители и краски работают друг с другом плохо, поэтому в результате можно получить некачественное и не вполне красивое покрытие. Поэтому для разбавления лакокрасочных материалов лучше всего воспользоваться тем растворителем, который уже входит в его состав.
Опытные строители и маляры советуют использовать растворитель той же фирмы, что и сама краска или лак. Это обеспечит правильную полярность и взаимодействие компонентов получаемой смеси. Полярные органические растворители очень популярны на современном рынке, так как и краски с органической основой набирают обороты своей популярности. Вот примеры полярных растворителей, которые можно найти на строительных рынках. К ним относятся кетоны, все спирты, а также вещества, которые в своем молекулярном составе имеют кислород.
Неполярные растворители примеры
Неполярные растворители и их оппоненты на службе у человека
В повседневной жизни все человечество каждый день пользуется растворителями. Кто-то может не согласиться с этим утверждением, настаивая на том, что все это специальные составы, способные растворять различные вещества, и пользуются ими люди лишь время от времени по мере необходимости.
В чем-то эти несогласные будут правы, растворители – это действительно химические органические и неорганические соединения, функционально способные растворять разнообразнейшие вещества. Но самым известным и распространенным видом таких веществ является вода, которую человечество ежедневно использует в процессе жизнедеятельности, и которая покрывает 70% поверхности нашей планеты.
И тысячи ученых во всем мире пытаются отыскать жизнь во Вселенной, основываясь на наличии воды на той или иной планете. Согласитесь, довольно странно звучит – основой жизни на планете является растворитель.
Как и все химические соединения, этот класс можно разделить на органические и неорганические. Если классифицировать их по физическим свойствам, то они бывают низкокипящими (t кипения ниже 100°С) и высококипящими (t кипения выше 150°С). Также их различают по степени летучести: труднолетучие, среднелетучие и легколетучие. В зависимости от степени вязкости эти соединения бывают маловязкими, средней вязкости, а также высоковязкими.
Помимо этого, вещества рассматриваются и на наличие/отсутствие дипольного момента, а также на величину диэлектрической проницаемости. В соответствии с этими показателями бывают полярные и неполярные растворители.
Полярные растворители – это химические соединения, молекула которых является диполем. Все полярные представители в своей молекуле имеют донорные атомы, но при этом подразделяются на содержащие подвижные протоны или протонные (воду, карбоновые кислоты, амины), а также не содержащие такие протоны, другое название апротонные (кетоны, простые эфиры, а также третичные амины).
К достоинствам полярных растворителей можно отнести:
Наиболее известными и часто используемыми представителями этого класса являются вода, метиловый спирт, глицерин.
Неполярные вещества – это соединения, молекула которых диполем не является. Они не растворяют соли и основания, часто в реакциях выступающих нуклеотидными реагентами. Поэтому в таких случаях данные растворители применяются редко. Также они имеют низкую температуру кипения, что не позволяет их использовать в реакциях с термическим возбуждением молекул.
Неполярные смеси великолепно растворяют неполярные молекулы газов. Это свойство достаточно широко используется для получения сжатых газов, структура которых крайне неустойчива и опасна, но в растворенном состоянии они прекрасно транспортируются и хранятся в стальных баллонах. Наиболее известные растворители данного класса – это ацетон, уайт-спирит, бензол.
Из всего выше написанного можно сделать вывод, что полярность растворителей играет очень важную роль в определении их свойств. Существует негласное правило применения данных растворителей: «подобное растворяется в подобном», которое очень точно характеризует их область применения.
Углеводородные растворители (неполярные) широко применяются в лакокрасочной промышленности, благодаря невысокой стоимости, а также широкой доступности. Их получают при перегонке сланцевого бензина, нефтяного газа, нефти, каменного угля.
Кетоны (полярные) также применяются в лакокрасочной промышленности, благодаря высокой растворяющей способности и относительно невысокой токсичности. Сложные эфиры – наиболее распространенный вид органических растворителей для воздействия на полимеры, в лакокрасочной промышленности, в медицине.
Спирты применяются в виде технологического растворителя, очистителя поверхностей, при производстве потребительской продукции, аэрозольных растворителей и т.д.
Практически все органические растворители токсичны и оказывают вредоносное воздействие на человека. При проведении работ с ними необходимо строго придерживаться мер безопасности. Помещения, где осуществляются работы, должны хорошо проветриваться, а сами необходимые манипуляции выполняться в перчатках и респираторах.
Также нужно брать во внимание исключительную пожароопасность данных соединений. Поэтому там, где хранятся эти компоненты, обязательно соблюдение правил пожарной безопасности.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Неполярные растворители ( гексан) сильно стабилизируют енольную форму, а полярные растворители ( вода) сильно стабилизируют кетонную форму по сравнению с положением кето-енольного равновесия в чистой жидкости. [1]
Неполярные растворители способствуют образованию димера ( 51), тогда как полярные растворители, такие как ТГФ и диметоксиэтан, снижают содержание димера ( 51) в равновесной смеси. Таким образом, легко понять, почему восстановление диарилкетонов растворенными металлами часто приводит к образованию пинаконов. Арильные заместители стабилизуют ион-радикалы, которые за счет этого имеют большую продолжительность жизни; поэтому ион-радикалы образуются в заметных концентрациях и затем димеризуются. [2]
Неполярные растворители такого влияния не оказывают. [3]
Неполярные растворители не растворяют основания и соли, которые часто выступают в роли нуклеофильных реагентов. Эти растворители ( см. ниже) в реакциях нуклеофильного замещения применяют редко. [6]
Неполярные растворители ( например, диоксан) уменьшают степень диссоциации слабых кислот, увеличивая различие в константах диссоциации, и, следовательно, улучшают разделение. Использование органических растворителей приводит к подавлению сорбции недиссоциированных молекул, что уменьшает четкость разделения. [7]
Неполярные растворители способствуют образованию димера ( 51), тогда как полярные растворители, такие как ТГФ и диметоксиэтан, снижают содержание димера ( 51) в равновесной смеси. Таким образом, легко понять, почему восстановление диарилкетонов растворенными металлами часто приводит к образованию пинакоиов. Арильные заместители стабилизуют ион-радикалы, которые за счет этого имеют большую продолжительность жизни; поэтому ион-радикалы образуются в заметных концентрациях и затем димеризуются. [8]
Присутствие неполярных растворителей ( спирт, диоксан) в водном растворе препятствует образованию комплексов металлов с реагентом ПАН. [12]
Из неполярных растворителей, не содержащих в своей молекуле хлора, лучшим растворителем для хлороргани-ческих пестицидов является бензол. [13]
| Классификация селективности растворителей. [14] |
Замена неполярного растворителя редко приводит к положительному результату. Исключения из общего правила были отмечены при разделении смесей неполярных веществ с сильно различающимися размерами молекул. [15]
Растворители
Внешний вид автомобиля может многое сказать как о самом средстве передвижения, так и о его владельце. Грамотно выполненная покраска способна преобразить даже старую машину. А вот качество этой процедуры во многом зависит от правильно выбранного растворителя.
Он представляет собой химическое соединение (органическое или неорганическое) или смесь, обладающую способностью растворять различные вещества. 
Растворитель выполняет следующие функции:
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год! Читать дальше»
Если его планируется использовать для разбавления краски или эмали, то его выбор главным образом зависит от химического состава данной краски.
Полярные и неполярные растворители
В зависимости от ориентации атомов внутри молекул, растворители делятся на:
Чтобы избежать возможных проблем с совместимостью краски и растворителя (на покрашенной поверхности могут появиться различные дефекты), специалисты советуют пользоваться материалами одного производителя.
Полярные растворители — это спирты, кетоны и прочие вещества, в составе молекул которых имеется кислород. К неполярным относятся уайт-спирит, керосин и другие углеводородные составы.
Чаще всего обычный растворитель содержит в себе большое количество различных веществ, влияющих на степень его полярности.
Спирты и эфиры хорошо использовать для разбавления водорастворимых эмалей и водоэмульсионных автомобильных красок. А вот уайт-спирит в данном случае применять нельзя.
Универсальный состав, хорошо взаимодействующий как с полярными, так и с неполярными лакокрасочными материалами, ксилол.
Ацетон можно сочетать только с полярными веществами, для разведения классических эмалей он не пригоден.
Итак, полярные и неполярные растворители подбираются в зависимости от химического состава красочного покрытия. Но нередко производитель, с целью сохранения технической тайны, не указывает точный состав материала. В таком случае полученную смесь лучше протестировать на пробной поверхности. Если разбавленная краска не свернулась, то использовать ее, по крайней мере, уже допустимо. Но специалисты рекомендуют дождаться полного высыхания покрашенного тестового изделия, после чего проверить покрытие на прочность.
Как правильно использовать растворитель
Приступая к разведению краски или эмали, следует внимательно прочитать инструкцию, указанную на упаковке. В ней содержится информация о рекомендуемом соотношении красочного покрытия и растворяющего состава. Ведь данный показатель влияет на качество выполняемых работ.
Для контроля вязкости краски рекомендуется приобрести специальный прибор – вискозиметр. При его отсутствии все придется определять на глаз: если краска льется – она слишком сильно разбавлена, если капает – разведена нормально.
На вязкость краски влияет температура воздуха и влажность в помещении. Даже небольшое отклонение от комнатной температуры (4-6º) ведет к необходимости менять объем добавляемого растворителя.
Кроме того, на количество растворителя влияет такой показатель, как степень наполненности краски. Он определяет количество растворяющего состава, которое производитель уже добавил в красочное покрытие, чтобы во время хранения оно не засохло.
В зависимости от концентрации компонентов, автоэмали подразделяются на:Такие краски маркируют соответствующим образом — LS, HD, HS, MS, UHS и VHS (в порядке возрастания).
Как сэкономить на растворителе
Покупая растворитель, можно сэкономить средства, если приобрести составы отечественного производства. Но в этом случае нужно знать тип используемой краски, иначе результат может быть печальным — потребуется перекраска автомобиля.
Акриловые эмали лучше разводить специальным растворителем. Но в целях финансовой экономии можно использовать отечественный Р-12 или 651.
Для алкидных красок подходит растворитель Р-4, ксилол или чистый толуол.
Для нитроэмалей можно использовать состав 646. Но работать с ним нужно очень аккуратно, поскольку он является достаточно агрессивным.
Водоэмульсионные краски, как уже ранее было сказано, можно разбавлять эфирами, спиртом и водой.
Устал платить за штрафы? Выход есть!
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Полярные растворители, образующие водородную связь с индоль-ной группой NH, такие как ацетон, несколько изменяют химические сдвиги. [1]
Полярный растворитель с таким же углеродным скелетом, как и у пропана, дает более растянутую область температур, при которых раствор остается гомогенным, чем это наблюдается при использовании в качестве растворителя пропана. Кроме того, из раствора в ацетоне, обладающего меньшими дисперсионными свойствами, чем пропан, выделяется больше углеводородов и смол при пониженных температурах, чем из раствора в пропане. [3]
| Влияние обработки нефти карбамидом. [4] |
Полярные растворители ( некоторые спирты, кетоны и хлорорганические соединения) в условиях карбамидной депарафинизации выполняют одновременно функции растворителя и активатора. Например, при карбамидной депарафинизации фракций долинской нефти ( табл. 7) применение метилэтилкетона и хлористого метилена позволяет значительно понизить температуру застывания этих фракций. В случае применения бензола и бензина для повышения полноты извлечения твердых углеводородов, особенно из высококипящих фракций, необходимо вводить активатор. Его тип и расход определяют экспериментально. [5]
Полярные растворители, облегчающие разделение зарядов, благоприятствуют реакциям, включающим гетеролитическое расщепление. [7]
Полярные растворители ( метиловый спирт) и электрофильные заместители в бензольном кольце увеличивают подвижность мети-ленового водорода фенилнитрометана и способствуют смещению равновесия в сторону изонитроформы. [11]
Полярные растворители ( метиловый спирт) и электронодонор-ные заместители в бензольном кольце увеличивают подвижность метиленового водорода фенилнитрометана и способствуют смещению равновесия в сторону аци-нитроформы. [12]
Полярные растворители, образующие водородную связь с индоль-ной группой NH, такие как ацетон, несколько изменяют химические сдвиги. [13]
Полярные растворители, нашедшие практическое применение, могут быть использованы для депарафинизации только в смеси с другими растворителями. [14]