Mikä on liuotin?

Liuotin on aine, johon jokin muu aine, jota kutsutaan liukoiseksi aineeksi, voi liueta muodostaen liuoksen. Sekä liuotin että liuennut aine voivat olla kiinteitä, nestemäisiä tai kaasullisia, mutta nestemäiset liuottimet ja nestemäiset tai kiinteät liuenneet aineet ovat yleisimpiä ja käyttökelpoisimpia. Tällaisia ​​aineita käytetään yleisesti teollisissa kemiallisissa prosesseissa, erilaisissa kemian kokeissa ja prosesseissa sekä joissakin kotitalouden kemiallisissa tuotteissa. Liuottimet eivät ole universaaleja – eri aineita on käytettävä eri liuenneiden aineiden liuottamiseen. Tiettyyn aineeseen liukenevan liuenneen aineen määrä riippuu voimakkaasti lämpötilasta, tilavuudesta tai massasuhteesta ja eri aineiden kemiallisista ominaisuuksista.

Aineiden liukoisuus tai taipumus liukentua tiettyyn toiseen aineeseen riippuu voimakkaasti napaisuudesta, joka määräytyy ensisijaisesti elektronien jakautumisen kautta molekyyliin. Kemistit noudattavat yleensä perussääntöä, joka on yleensä muotoiltu “samankaltaiseksi liukenee.” Tämä tarkoittaa sitä, että polaarinen liuennut aine liukenee todennäköisesti polaariseen liuottimeen, kun taas ei-polaarinen liukeneva aine liukenee todennäköisesti ei-polaariseen liuottimeen. Muut ominaisuudet, kuten aineiden tilavuus ja lämpötila, ovat myös tärkeitä liukoisuuden määrääviä tekijöitä, mutta napaisuus on yleensä tärkein tekijä.

Sekä tieteessä että teollisuudessa on tärkeää määrittää parhaat olosuhteet liuenneen aineen liuottamiseksi. Liuotteet ja liuottimet voivat olla varsin kalliita, varsinkin kun niitä käytetään suurina määrinä, joten parhaiden aine- ja lämpötilaolosuhteiden valitseminen liuenneen aineen liuottamiseksi voi säästää paljon rahaa. Joissakin tapauksissa tämä edellyttää liiallisen liuottimen käyttöä sen varmistamiseksi, että kaikki liuennut aine liukenee, koska liukenematon liukeneva aine menee usein hukkaan. Joissakin tapauksissa liuottimia voidaan käyttää uudelleen kemiallisten prosessien jälkeen, kun taas toisissa ne ovat käyttökelvottomia ja ne on hävitettävä.

Liuottimien käyttötarkoitukset ovat varsin lukuisia myös teollisten ja tieteellisten olosuhteiden ulkopuolella – monet puhdistukseen tai henkilökohtaiseen käyttöön tarkoitetut kemikaalit sisältävät esimerkiksi liuottimia. Niitä käytetään pesuaineissa, saippuoissa, maaliohenteissa ja monissa muissa kotitalouksien kemikaaleissa, erityisesti puhdistustöissä. Jotkut henkilökohtaisen hygienian tuotteet, kuten kynsilakanpoistoaine, perustuvat myös kemiallisesti liuottimiin. Suurin osa kotitalouksissa, teollisuudessa ja laboratorioissa käytettävistä liuottimista veden lisäksi on orgaanisia, mikä tarkoittaa, että ne sisältävät hiiltä ja useimmissa tapauksissa vetyä. Joitakin epäorgaanisia käytetään myös, mutta niitä käytetään lähes yksinomaan kemian tutkimukseen.