حلال های شیمیایی مایعاتی هستند که برای حل کردن مواد جامد یا مایعات دیگر استفاده می شوند. آنها نقش مهمی در صنایع مختلف از جمله شیمی، داروسازی، پالایشگاه ها و رنگ سازی دارند. برخی از انواع رایج حلال های شیمیایی عبارتند از:

حلالهای آلی:

حلال های آلی، ترکیبات شیمیایی هستند که عمدتاً از اتم های کربن و هیدروژن تشکیل شده اند و می توانند سایر اتم ها مانند اکسیژن، نیتروژن، گوگرد و هالوژن ها را نیز داشته باشند.

برخی از ویژگی های مهم حلال های آلی عبارتند از:

1.نقطه جوش پایین تر از آب

2.قابلیت حل کردن مواد آلی مانند چربی ها، پلاستیک ها و رنگ ها

3.ناقطبی یا کم قطبی بودن که باعث می شود در آب نامحلول یا کم محلول باشند.

حلال های آلی رایج عبارتند از:

هیدروکربن ها مانند هگزان، بنزن و تولوئن

الکل ها مانند متانول، اتانول و ایزوپروپانول

استون، استات اتیل، تتراکلریدکربن و دی کلرومتان

این حلال ها در صنایع شیمیایی، دارویی، رنگ سازی، چاپ و بسیاری از کاربردهای دیگر استفاده می شوند.

و همچنین برای حل کردن مواد آلی مانند چربی ها، روغن ها، رزین ها و مواد شیمیایی آلی کاربرد دارند.

با این حال، بسیاری از آنها آتش گیر، سمی و مضر برای محیط زیست هستند، بنابراین باید با احتیاط استفاده شوند.

حلالهای آبی:

حلال های آبی یا آب، محلول های اسیدی یا بازی می باشد که جز یکی از رایج ترین و پاک ترین حلال ها است.

آب به عنوان یک حلال بسیار قوی برای مواد قطبی و یونی عمل می کند.

از عمده ترین کاربردهای این حلال برای حل کردن نمک ها، قندها، برخی مواد معدنی و ترکیبات قطبی استفاده می شود.

برخی از ویژگی های مهم حلال آبی عبارتند از:

قطبی بودن:

آب یک مولکول قطبی با گشتاور دوقطبی بالا است که به آن قدرت انحلال مواد یونی و قطبی را می دهد.

قابلیت یونش:

آب می تواند به میزان کمی یونیزه شود که این امر اجازه می دهد تا یون های مثبت و منفی را در خود حل کند.

دمای جوش بالا:

نقطه جوش آب 100 درجه سانتی گراد است که باعث می شود در دماهای معمولی به صورت مایع باقی بماند.

فراوانی و ارزانی:

آب یک ماده شیمیایی ارزان قیمت و در دسترس است.

حلال های آبی در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی، پزشکی، غذایی و سایر صنایع کاربرد دارند. برای مثال، در استخراج مواد معدنی، رنگرزی، شستشو و تمیز کردن از آب به عنوان حلال استفاده می شود.

البته آب برای انحلال مواد آلی غیرقطبی مانند روغن ها و چربی ها مناسب نیست و برای این منظور از حلال های آلی استفاده می شود.

حلالهای سوپرجاذب:

حلالهای سوپرجاذب یا حلالهای آپروتیک قوی، گروهی از حلالهای آلی غیرآبی هستند که قدرت حلالیت بسیار بالایی دارند و می توانند انواع گسترده ای از مواد را حل کنند. از ویژگی های اصلی این حلالها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

قطبیت بالا:

این حلالها قطبیت زیادی دارند و می توانند مواد یونی و قطبی را به خوبی حل کنند.

ثابت دی الکتریک بالا:

به دلیل ثابت دی الکتریک بالا، این حلالها قادرند پیوندهای یونی و قطبی را شکسته و حل کنند.

نقطه جوش بالا:

معمولا نقطه جوش این حلالها بالاست که به آنها استحکام حرارتی می بخشد.

برخی از نمونه های رایج حلالهای سوپرجاذب عبارتند از:

• دی متیل فرمامید (DMF)
• دی متیل سولفوکسید (DMSO)
• هگزامتیل فسفورامید (HMPA)
• N-متیل پیرولیدون (NMP)

استونیتریل

این حلالها در واکنش های شیمیایی، سنتز مواد آلی، پلیمرها، تحقیقات زیستی و بسیاری موارد دیگر کاربرد گسترده دارند. اما برخی از آنها مانند HMPA سمی و خطرناک هستند، بنابراین باید با احتیاط کامل و رعایت نکات ایمنی مورد استفاده قرار گیرند.

حلالهای کلرینه:

حلال های کلرینه یا کلروالکان ها، گروهی از حلال های آلی هستند که در ساختار شیمیایی خود حاوی اتم های کلر می باشند. این حلال ها به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود، کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارند. برخی از انواع رایج حلال های کلرینه عبارتند از:

کلروفرم (تری کلرومتان):

یک حلال قوی برای مواد آلی که در استخراج و کروماتوگرافی کاربرد دارد.

دی کلرومتان (متیلن کلراید)

برای حل کردن چربی ها، روغن ها و مواد آلی غیرقطبی استفاده می شود.

تتراکلریدکربن:

حلال قوی برای چربی ها، روغن ها، مومها و مواد آلی که در صنایع خانگی و رنگرزی کاربرد داشت.

تری کلرواتیلن:

برای حذف چربی ها و روغن های صنعتی و تمیز کردن قطعات استفاده می شود.

پرکلرواتیلن:

حلال کم خطر برای حلالیت چربی ها که در خشکشویی لباس کاربرد دارد.

مزایای این حلال ها عبارتند از:

قدرت حلالیت بالا، پایداری شیمیایی، نقطه جوش مناسب و غیر قابل اشتعال بودن. اما بسیاری از آنها سمی و خطرناک برای سلامتی و محیط زیست هستند. به همین دلیل، استفاده از آنها محدود شده و جایگزین های ایمن تر مورد توجه قرار گرفته اند.

در هر صورت، هنگام کار با این حلال ها باید نکات ایمنی و زیست محیطی را کاملا رعایت کرد.

مانند کلروفرم، دی کلرومتان، تتراکلریدکربن که برای حل کردن مواد آلی استفاده می شوند اما به دلیل مسائل زیست محیطی کاربرد آنها محدود شده است.