Dung môi là gì? Đây là một vấn đề quen thuộc đối với những người làm việc với hóa chất và làm việc trong các phòng thí nghiệm. Trên thực tế, từ “dung môi” không phải là mới đối với hầu hết chúng ta. Nhưng có ai trong số họ biết dung môi không, hay chúng ta chỉ biết đó là một chất dùng để hòa tan một chất khác để tạo ra dung dịch. Em có biết tính chất vật lý, hóa học của dung môi, cách phân loại dung môi và một số loại dung môi thông dụng trong công nghiệp và ứng dụng của chúng trong đời sống? Hay bạn quan tâm đến độc tính và cách tránh của những dung môi này? như thế nào về nó?
Nếu không, bạn cũng đừng quá lo lắng. Chúng tôi sẽ giúp bạn giải đáp tất cả những thắc mắc này.
Bây giờ chúng ta cùng chúng tôi bắt đầu tìm hiểu dung môi là gì nhé.
Dung môi là gì? dạng dung môi
Dung môi là gì?
Dung môi là một chất hóa học được sử dụng để hòa tan một chất rắn, lỏng hoặc khí khác để tạo thành một chất đồng nhất. Mỗi chất khác nhau có thể được hòa tan trong một thể tích dung môi ở nhiệt độ xác định.
Dung môi được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, chẳng hạn như dung môi hữu cơ chủ yếu được sử dụng trong giặt khô, chất pha loãng sơn, chất tẩy sơn móng tay và chất tẩy keo, v.v. Việc sử dụng các dung môi vô cơ (không phải nước) thường được giới hạn trong nghiên cứu hóa học và các quy trình công nghệ nhất định.
Loại dung môi
Dung môi có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như chất rắn, chất lỏng, chất khí.
Phân loại các giải pháp – một số giải pháp công nghiệp phổ biến
Phân loại dung môi
Có nhiều cách phân loại, thông thường chúng ta thường chia dung môi thành các loại chính sau:
Thứ nhất, dung môi công nghiệp có hai dạng
Dung môi hữu cơ dùng để chỉ dung môi chứa cacbon làm thành phần của nó. Hydrocacbon và dung môi oxy hóa là những ví dụ về dung môi hữu cơ có thể hòa tan hiệu quả nhiều loại vật liệu.
Dung môi vô cơ dùng để chỉ dung môi không chứa cacbon. Nước là một trong những dung môi vô cơ
Thứ hai, theo hằng số điện môi của dung môi, lấy độ phân cực mạnh của nước làm chuẩn thì hằng số điện môi ở 20oC là 80,10. Chúng tôi chia nó thành:
Dung môi phân cực là dung môi có hằng số điện môi lớn hơn 15.
Dung môi không phân cực là dung môi có hằng số điện môi nhỏ hơn 15.
Một số dung môi công nghiệp thông dụng
Dung môi công nghiệp metanol
Metanol còn được gọi là metanol, cồn gỗ, gỗ naphtha hoặc cồn gỗ. Đây là một trong những loại dung môi công nghiệp mà bạn nên biết đến bởi nhiều chức năng và công dụng tuyệt vời của nó. Loại dung môi này có công thức hóa học là CH3OH. Đây là một hợp chất có thể trộn lẫn với nước, rượu và các dung môi khác.
Dung môi công nghiệp isobutanol
Isobutanol là một hợp chất hữu cơ có công thức (CH3) 2CHCH2OH. Là chất lỏng không màu, dễ cháy, có mùi đặc trưng và chủ yếu được dùng làm dung môi với nhiều vai trò quan trọng trong công nghiệp như: Làm nguyên liệu sản xuất isobutyl axetat – chất dùng làm dung môi pha sơn, làm dung môi trong ngành thực phẩm Chất tạo hương, dung môi pha sơn, chất tẩy sơn, thành phần sản xuất mực in, v.v.
Dung môi công nghiệp axeton (C3H6O)
Công thức hóa học của axeton là C3H60. Đây là một chất hóa học tồn tại dưới dạng chất lỏng trong suốt, không màu, dễ bay hơi, có vị ngọt đậm. Có thể nói axeton tan hoàn toàn trong nước và nhiều loại dầu mỡ động thực vật và cả trong nhựa tổng hợp và các chất tổng hợp. Axeton được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống do đặc tính của nó.
Dung môi công nghiệp toluen
Công thức hóa học của toluen là C7H8. Nó là một chất lỏng khúc xạ, trong suốt, không màu, dễ bay hơi, hơi có mùi, không hòa tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ như rượu, ête, axeton và ít hòa tan trong nước. Toluene được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như:
Sản xuất sơn, là một phần không thể thiếu trong các sản phẩm tẩy rửa, sản xuất thuốc nhuộm, phụ gia nước hoa, …
Xylene dung môi công nghiệp
Công thức hóa học của dung môi xylen là C8H10. Đây là một trong những loại dung môi công nghiệp mà bạn nên biết. Vì nó đóng vai trò rất quan trọng trong ngành in ấn, sơn dầu và cao su. Dung môi loại này tồn tại dưới dạng chất lỏng trong, không màu, có mùi dễ chịu. Độ bay hơi của xylen là trung bình. Hơi xylen nặng hơn không khí và rất nguy hiểm vì nó có thể bốc cháy ngay cả trong điều kiện bình thường.
Dung môi công nghiệp etanol (C2H6O hoặc C2H5OH)
Ethanol – một chất lỏng không màu, trong suốt, có mùi thơm dễ chịu đặc trưng, rất dễ tan trong nước. Cồn công nghiệp rất dễ cháy. Điều đặc biệt là không tạo khói với ngọn lửa xanh khi đốt. Cồn công nghiệp được sản xuất bằng cách lên men nông sản (sắn, ngô…) và rỉ đường. Đây là dung môi hòa tan các chất khác rất hiệu quả.
Ngoài ra, còn có nhiều loại dung môi khác, nhưng đây là những dung môi phổ biến nhất trong ngành.
Tính chất hóa học của dung môi
Bảng hiệu suất dung môi phổ biến
Ngoài ra, dung môi còn có một số đặc tính bổ sung như
Dễ cháy
Hầu hết các dung môi hữu cơ đều dễ cháy hoặc rất dễ bắt lửa, tùy thuộc vào tính dễ bay hơi của chúng. Hỗn hợp hơi dung môi và không khí có thể phát nổ. Hơi dung môi nặng hơn không khí, chúng chìm xuống đáy và có thể đi được quãng đường rất xa mà không bị loãng.
Cả ete và carbon disulfide đều có nhiệt độ bắt lửa rất thấp, làm tăng nguy cơ hỏa hoạn. Carbon disulfide có nhiệt độ tự cháy dưới 100 ° C (212 ° F), vì vậy các vật dụng như ống dẫn hơi nước, bóng đèn, miếng sưởi và đầu đốt Bunsen vừa tắt có thể khiến hơi từ các dung môi này bốc cháy.
Hình thành các peroxit nổ (peroxit)
Các ete như dietyl ete và tetrahydrofuran (THF) có thể tạo thành peroxit hữu cơ dễ nổ khi tiếp xúc với cả oxy và ánh sáng, và THF nói chung có nhiều khả năng tạo ra peroxit hơn ete dietyl. Diisopropyl ete là một trong những dung môi dễ nổ nhất.
Ứng dụng của dung môi
Chúng ta không thể phủ nhận mọi công dụng của dung môi, đặc biệt là trong công nghiệp. Sau đây là những ứng dụng nổi bật của dung môi
Dung môi hữu cơ và vô cơ có nhiều ứng dụng trong quy trình và công nghiệp sản xuất, chẳng hạn như: chất tẩy sơn móng tay (ethyl acetate), chất pha loãng sơn (nhựa thông), chất tạo mùi thơm (ethanol), chiết xuất dược phẩm và các chất tổng hợp.
Dung môi công nghiệp cũng được sử dụng trong nghiên cứu khoa học và các quy trình kỹ thuật nhất định.
Ngoài ra, trong cuộc sống, chúng ta luôn tiếp xúc và sử dụng các công cụ, vật liệu được làm bằng nhựa, sơn, cao su, keo, mực in…. Để có được tất cả những điều đó, một trong những dung môi không thể thiếu đó là dung môi công nghiệp metanol.
Dung môi công nghiệp isophorone cũng là một dung môi phổ biến để sản xuất thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ. Các ngành công nghiệp sản xuất polyme tự nhiên và sợi tổng hợp cũng thường xuyên sử dụng dung môi này. Do khả năng hòa tan tốt trong dầu và mỡ, dung môi này cũng thường được sử dụng cho mục đích này trong công nghiệp hóa dầu.
Đóng vai trò rất quan trọng trong ngành in ấn, sản xuất sơn, mực in, cao su và da thuộc, là thành phần của vecni… Tham gia sản xuất chất tẩy rửa và hóa chất tẩy rửa đặc biệt cho kim loại, vật liệu bán dẫn.
Ngoài ra, một số dung môi thích hợp được đưa vào trong các dòng xăng, gas tự nhiên để chống đóng băng vào mùa đông (xứ lạnh), IPA cũng là một chất làm lạnh hữu ích trong hệ thống điều hòa và làm lạnh.
Ảnh hưởng của dung môi đối với con người và môi trường
Sức khỏe con người
Các nguy cơ sức khỏe chung liên quan đến dung môi bao gồm độc tính thần kinh, nguy cơ sinh sản, tổn thương gan và thận, suy hô hấp, ung thư và viêm da.
Đặc điểm chung của các dung môi hữu cơ là dễ bay hơi nên dễ gây tác hại cho con người qua đường hô hấp.
Xăng và sơn là hai nguồn phát thải VOC lớn nhất. Chúng ít gây độc mãn tính mà chủ yếu là độc cấp tính như chóng mặt, buồn nôn, sưng mắt, co giật, ngạt do viêm phổi.
Một lượng nhỏ toluen có thể gây ra cảm giác mất thăng bằng, đau đầu và ở nồng độ cao hơn có thể gây ảo giác, ngất xỉu.
Nhiều dung môi có thể gây bất tỉnh đột ngột nếu hít phải một lượng lớn. Các dung môi như ether và chloroform đã được sử dụng từ lâu như thuốc gây mê, giảm đau và thôi miên trong lĩnh vực y tế. Ethanol (rượu ngũ cốc) là một loại thuốc an thần được sử dụng rộng rãi và bị lạm dụng. Dietyl ete, cloroform, và nhiều dung môi khác (như xăng hoặc keo dán) được sử dụng để giải trí được gọi là “keo hít”, thường dẫn đến các tác động nguy hiểm và lâu dài như nhiễm độc thần kinh hoặc ung thư.
Metanol có thể gây mù vĩnh viễn và tử vong, còn rất nguy hiểm vì khi đốt bằng ngọn lửa vô hình.
Sự tích tụ benzen này có thể gây ra các biểu hiện bệnh lý sau: Gây tăng bạch cầu tạm thời; gây tổn thương oxy hóa – giảm tế bào dẫn đến xuất huyết nội; Nếu hấp thụ benzen với số lượng lớn, cơ thể bị nhiễm độc với các triệu chứng khó chịu, đau đầu, chóng mặt , nôn mửa, có thể dẫn đến suy hô hấp và tử vong.
Với môi trường
Mối nguy hại lớn nhất của dung môi đối với môi trường là dung môi bị tràn hoặc rò rỉ và thấm xuống đất, làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Ô nhiễm đất là không thể tránh khỏi vì dung môi có thể dễ dàng di chuyển một khoảng cách đáng kể.
Khoảng 5.000 khu vực trên khắp thế giới có thể bị ô nhiễm bởi dung môi dưới bề mặt, đặc biệt có thể gây hại cho sức khỏe nếu các tầng chứa nước bị ảnh hưởng.
Biện pháp phòng tránh
Mang thiết bị và dụng cụ bảo hộ thích hợp để tránh tiếp xúc với hơi dung môi.
Luôn đóng hộp đựng
Dung môi dễ cháy, vì vậy không sử dụng ngọn lửa gần dung môi dễ cháy, thay vào đó hãy sử dụng máy sấy điện.
Dung môi di chuyển dễ dàng, vì vậy không xả dung môi dễ cháy xuống cống; đọc kỹ bảng dữ liệu an toàn để xử lý đúng cách.
Tránh để da tiếp xúc với dung môi – nhiều dung môi dễ hấp thụ qua da. Chúng có xu hướng làm khô da và có thể gây ra vết loét và vết thương trên da.
Như vậy thông qua bài viết bạn đã hiểu rõ về dung môi là gì, và các phân loại dung môi hiện nay nhé.
