Dung môi là gì? Phân loại, tính chất, ứng dụng của dung môi

Dung môi là gì?

Dung môi là chất dùng để hòa tan các chất rắn, lỏng hoặc khí để tạo thành một chất đồng nhất. Nó có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như rắn, lỏng hoặc khí. Mỗi chất khác nhau có thể hòa tan trong một thể tích dung môi nhất định và ở nhiệt độ xác định.

Dung môi là chất dùng để hòa tan chất rắn, lỏng hoặc khí

Phân loại dung môi

Có nhiều loại dung môi và chúng được phân loại theo các căn cứ sau:

Dung môi công nghiệp

• Dung môi hữu cơ: Là loại dung môi có chứa cacbon trong công thức cấu tạo. Hydrocarbon và dung môi oxy hóa là những ví dụ điển hình về dung môi hữu cơ có thể hòa tan nhiều loại vật liệu.
• Dung môi vô cơ: Là dung môi không chứa cacbon, điển hình là nước.

Dựa vào hằng số điện môi

Dựa vào hằng số điện môi của dung môi với chuẩn là độ phân cực mạnh của nước ở 20°C, hằng số điện môi là 80,10, dung môi được chia thành các loại sau:

• Dung môi phân cực: Đây là những dung môi có hằng số điện môi lớn hơn 15. Thành phần của dung môi là các phân tử phân cực, trong đó nước là dung môi điển hình nhất. Loại dung môi này gồm hai loại: dung môi protic và dung môi không proton.
• Dung môi không phân cực: Đây là những dung môi có hằng số điện môi nhỏ hơn 15. Các phân tử tạo nên loại dung môi này không có độ phân cực ở hai đầu phân tử như axeton, benzen, xăng, v.v..

Tính chất của dung môi là gì?

Dung môi có các tính chất sau:

điểm sôi

Có một số dung môi có nhiệt độ sôi thấp như dietyl ete, diclometan hoặc axeton. Ở nhiệt độ phòng, các dung môi này sẽ bay hơi chỉ sau vài giây. Trong khi đó, có một số dung môi khác có nhiệt độ sôi cao như nước.

Tỉ trọng

Dung môi thường nhẹ hơn nước

So với nước, mật độ của hầu hết các dung môi đều thấp hơn, ngoại trừ dung môi halogen. Chúng sẽ chìm xuống đáy và nước sẽ nổi lên trên.

Tính dễ cháy

Hầu hết các dung môi đều dễ cháy, ngoại trừ một số ngoại lệ như dichloromethane và chloroform. Vì nặng hơn không khí nên hơi dung môi sẽ chìm xuống đáy và có thể di chuyển một quãng đường lớn mà không bị loãng.

Chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy hơi dung môi trong các thùng chứa rỗng. Sự kết hợp của không khí với hơi dung môi có thể tạo ra hỗn hợp dễ nổ. Vì vậy, khi chúng ta đã sử dụng hết dung môi, hãy mở thùng chứa và lật ngược nó lại

Sự hình thành peroxid nổ

Ether có khả năng tạo ra peroxit hữu cơ dễ phát nổ khi tiếp xúc với ánh sáng và oxy. Bạn cần hết sức chú ý đến tính năng này để tránh xảy ra những sự cố không đáng có.

Một số loại dung môi công nghiệp được sử dụng phổ biến hiện nay

Metanol – CH3OH

Metanol là một trong những dung môi công nghiệp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Ngoài tên gọi metanol, nó còn được biết đến với những tên gọi khác như rượu metyl, naptha gỗ, cồn gỗ hay cồn gỗ. Loại dung môi này có khả năng hòa tan rượu, nước và nhiều dung môi khác.

Xylen – C8H10

Xylene là dung môi tồn tại ở dạng lỏng, không màu, trong suốt, có mùi dễ chịu và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp in ấn, sơn dầu, cao su. Khả năng bay hơi của dung môi chỉ ở mức trung bình. Hơi Xylene nặng hơn không khí và rất dễ cháy ngay cả trong điều kiện bình thường.

Toluen – C7H8

Toluene là dung môi không màu, trong suốt, dễ bay hơi, có mùi thơm nhẹ, ít tan trong nước và không tan trong axeton, rượu, ete và hầu hết các dung môi hữu cơ khác. Toluene là thành phần quan trọng trong sản xuất chất tẩy rửa, thuốc nhuộm, phụ gia nước hoa, v.v.

Toluen là dung môi trong suốt, không màu

Isobutanol – (CH3)2CHCH2OH

Isobutanol có công thức hóa học. Đây là dung môi tồn tại ở dạng lỏng, không màu, có mùi đặc trưng, ​​dễ cháy và được sử dụng trong sản xuất isobutyl axetat (dung môi sơn), mực in, hương liệu trong công nghiệp thực phẩm,….

Etanol – C2H6O hoặc C2H5OH

Ethanol là chất lỏng trong suốt, không màu, có mùi dễ chịu, dễ cháy và hòa tan vô hạn trong nước. Khi đốt, etanol cháy với ngọn lửa màu xanh. Nó được sản xuất bằng cách lên men ngô, sắn, v.v. hoặc mật đường.

Axeton – C3H6O

Acetone là dung môi tồn tại ở dạng lỏng, không màu, trong suốt, bay hơi nhanh và có mùi ngọt nồng. Dung môi này hòa tan hoàn toàn trong nước và nhiều loại dầu, mỡ động thực vật, thậm chí còn hòa tan trong nhựa tổng hợp và các chất tổng hợp.

Dung môi có ứng dụng gì trong đời sống?

Dung môi được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là sản xuất công nghiệp:

• Dung môi công nghiệp được sử dụng trong sản xuất nước tẩy sơn móng tay, chất pha loãng sơn, nước hoa, chất dùng trong chiết xuất dược phẩm, chất tẩy rửa đặc biệt cho vật liệu bán dẫn, kim loại, v.v.
• Nó là một thành phần có trong nhiều loại mỹ phẩm như kem cạo râu, kem dưỡng da, v.v.
• Ứng dụng trong nghiên cứu khoa học và một số quy trình công nghệ cụ thể.
• Isophorone được sử dụng để sản xuất thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, polyme tự nhiên và sợi tổng hợp. Ngoài ra, với khả năng hòa tan tốt chất béo, dầu, isophorone còn được ứng dụng trong ngành hóa dầu.
• Được sử dụng trong sản xuất keo, mực, sơn, cao su, vecni, da… điển hình nhất là sử dụng dung môi metanol.

Dung môi dùng trong sản xuất keo và mực in

• Một số dung môi cũng được thêm vào đường truyền khí đốt và xăng để chống đóng băng vào mùa đông. IPA còn là chất làm lạnh trong hệ thống điều hòa không khí và làm đông.
• Các dung môi như chloroform và dietyl ete được sử dụng trong lĩnh vực y tế làm thuốc gây mê, thuốc giảm đau hoặc thuốc ngủ. Ethanol được sử dụng làm thuốc an thần.

Dung môi có độc hại không?

Để trả lời câu hỏi dung môi có độc hại hay không, chúng ta cùng phân tích ảnh hưởng của dung môi đến con người và môi trường.

Đối với con người

Dung môi rất dễ bay hơi nên dễ dàng xâm nhập vào cơ thể con người qua đường hô hấp. Những mối nguy hiểm mà dung môi có thể gây ra là nhiễm độc hệ thần kinh, suy hô hấp, tổn thương gan và thận, ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, ung thư và viêm da.

• Trong số các chất, xăng và sơn là hai chất thải ra nhiều VOC nhất. Chất này hiếm khi gây độc mãn tính mà chủ yếu gây độc cấp tính như chóng mặt, sưng mắt, co giật, nôn mửa, khó thở, viêm phổi. Một lượng nhỏ toluene cũng có thể gây ra cảm giác mất thăng bằng và đau đầu, trong khi ở nồng độ cao hơn có thể gây ảo giác, chóng mặt và ngất xỉu.
• Diethyl ether, chloroform và một số dung môi khác được sử dụng trong quá trình “đánh hơi keo”. Thường xuyên hít phải những hơi này có thể dẫn đến nhiễm độc thần kinh hoặc ung thư.
• Methane có thể gây mù vĩnh viễn và thậm chí tử vong.
• Sự tích tụ benzen trong cơ thể có thể tạm thời làm tăng số lượng bạch cầu, làm gián đoạn quá trình oxy hóa – khử của tế bào, dẫn đến chảy máu trong cơ thể. Hấp thụ quá nhiều benzen còn có thể gây ra các triệu chứng khó chịu, đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, suy hô hấp, thậm chí có thể dẫn đến tử vong.

Đối với môi trường

Dung môi có tác động tiêu cực đến môi trường

Rò rỉ, tràn dung môi có thể gây ô nhiễm môi trường đất, nước. Có khoảng 5.000 khu vực trên toàn thế giới bị ô nhiễm dung môi dưới bề mặt. Điều này đã khiến tầng chứa nước bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Qua bài viết trên chắc hẳn các bạn đã hiểu rõ dung môi là gì và giải đáp được câu hỏi dung môi có độc hay không. Hy vọng những kiến ​​thức mà Hóa Chất Đông Á chia sẻ sẽ hữu ích cho các bạn trong học tập và trải nghiệm cuộc sống. Để bảo vệ sức khỏe và sự an toàn của bạn, hãy nhớ trang bị đầy đủ thiết bị bảo hộ cá nhân khi làm việc với dung môi.