Dung môi là hóa chất quan trọng, được sử dụng trong đời sống con người và các ngành sản xuất công nghiệp. Vậy dung môi là chất gì? chúng có tính chất gì đặc trưng? Ứng Dụng Của Dung Môi Trong Đời Sống? Hãy cùng tìm hiểu về hóa chất này để trả lời câu hỏi trên qua bài viết dưới đây nhé.
1. Dung môi là chất gì?
Dung môi là một chất hóa học có khả năng hòa tan các chất khác (ở thể rắn, lỏng, khí) để tạo thành một thể đồng nhất. Dung môi cũng tồn tại ở nhiều trạng thái khác nhau như rắn, lỏng hay khí. Với mỗi một chất cụ thể thì thể tích dung môi cần để hòa tan sẽ khác nhau cũng như điều kiện môi trường trong quy định.
Dung môi là một hóa chất phổ biến trong đời sống cũng như trong công nghiệp. Hầu như mọi ngành sản xuất đều cần sử dụng dung môi để pha chế hợp chất, pha loãng hỗn hợp. Dung môi còn được sử dụng nhiều trong các phòng thí nghiệm phục vụ nghiên cứu khoa học.
2. Phân loại dung môi
Dung môi có thể được phân loại theo nhiều cách. Trong đó phổ biến nhất là dựa vào bản chất hóa học và hằng số điện môi của từng dung môi.
2.1 Phân loại theo bản chất hóa học
Theo cách phân loại này ta sẽ chia dung môi thành 2 dạng chính là dung môi hữu cơ và dung môi vô cơ.
Dung môi hữu cơ: Là những dung môi mà trong thành phần chứa các gốc cacbon. Các dung môi hữu cơ có thể là các hợp chất hidrocacbon, este, ether, amin, axit cacboxylic. andehit, xeton… Dung môi hữu cơ được sử dụng rất phổ biến, trong các quy trình sản xuất hóa chất hữu cơ, sản xuất sơn, làm sạch khô, tẩy dầu mỡ… Các dung môi này có tính chất cơ bản là tính dễ bay hơi, ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi tiếp xúc qua đường hô hấp. Một số rất độc, là nguyên nhân dẫn đến nhiều bệnh nghiêm trọng, trong đó có cả ung thư.
Dung môi vô cơ: Đây là loại dung môi mà trong thành phần không có chứa các gốc cacbon, trong đó điển hình là dung môi nước. So với dung môi hữu cơ thì dung môi vô cơ ít phổ biến hơn.
2.2 Phân loại dựa vào hằng số điện môi
Dung môi có thể chia thành 2 loại là dung môi phân cực hoặc không phân cực. Ở 20 độ C, hằng số điện môi của nước là 80.10, từ đó các dung môi được chia thành 2 nhóm chính:
– Dung môi phân cực: Là những dung môi có hằng số điện môi lớn hơn 15, thành phần dung môi là các phân tử phân cực, điển hình nhất là nước. Loại dung môi này lại được chia nhỏ thành 2 loại là dung môi aprotic và dung môi protic.
– Dung môi không phân cực: Là những dung môi có hằng số điện môi nhỏ hơn 15. Các phân tử tạo nên dung môi này không có sự phân cực ở 2 đầu phần tử. Ví dụ như xăng, benzen, cyclohexane…
Một số dung môi hữu cơ phổ biến
Một số loại phổ biến
3. Các tính chất đặc trưng của dung môi
3.1 Điểm sôi của dung môi
Mỗi một dung môi sẽ có nhiệt độ sôi khác nhau dựa vào cấu trúc phân tử của từng chất, trọng lượng phân tử, liên kết hóa học giữa các phân tử với nhau… Có những dung môi có điểm sôi rất thấp, chúng bay hơi ngay cả ở nhiệt độ thường như dichloromethane, diethyl ether hay axeton… Trong khi đó, những dung môi có điểm sôi cao như nước muốn bốc hơi nhanh cần có nhiệt độ cao hơn, sự lưu thông không khí hay cần môi trường chân không… Một cách tương đối, nếu tương đương khối lượng phân tử thì những dung môi phân cực có nhiệt độ sôi cao hơn dung môi không phân cực.
3.2 Tỷ trọng của dung môi
Tỷ trọng được định nghĩa là tỷ số giữa khối lượng riêng của một chất so với khối lượng riêng của chất đối chứng, thường là nước. Phần lớn các dung môi đều có tỷ trọng thấp hơn nước. Điều đó có nghĩa là chúng nhẹ hơn nước.
Thông thường, trọng lượng riêng sẽ được sử dụng phổ biến hơn để thay thế cho tỷ trọng. Trọng lượng riêng được định nghĩa chính là tỉ số giữa tỷ trọng của dung môi so với tỷ trọng của nước ở cùng một nhiệt độ.
3.3 Tính dễ cháy
Hầu hết các dung môi hữu cơ đều dễ cháy. Tính dễ cháy phụ thuộc vào khả năng bay hơi của dung môi. Chúng thường nặng hơn không khí nên sẽ tồn tại ở gần mặt đất và có thể lan nhanh ra diện rộng. Hơi dung môi kết hợp với không khí có thể tạo thành hỗn hợp phát nổ.
3.4 Sự hình thành peroxide dễ nổ
Các chất như ete diethyl, tetrahydrofuran (THF), Diisopropyl ete có khả năng tạo ra các peroxide hữu cơ và những chất này rất dễ phát nổ tiếp xúc với oxy và ánh sáng. Diisopropyl ete là một trong số những dung môi dễ phát nổ nhất.
4. Ứng dụng trong đời sống
Các ứng dụng phổ biến của có thể kể đến như:
Trong công nghiệp sản xuất:
Một số loại dung môi hay sử dụng trong sản xuất sơn như là aceton, toluen, xylen….
Dung môi được sử dụng làm chất tẩy sơn, chất tẩy sơn móng tay (acetone), chất tẩy dầu mỡ kim loại, bề mặt…
Các dung môi thường dùng trong ngành sản xuất mực in là ethyl acetate, xylen, butyl carbitol…
Dung môi trong sản xuất keo dán, sản xuất nhựa, cao su, tổng hợp polymer, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ…
Dung môi Monoethylene Glycol được sử dụng như một chất truyền nhiệt đối lưu như trong xe hơi.
Dung môi còn phục vụ nhiều hoạt động trong phòng thí nghiệm, nghiên cứu khoa học…
Dung môi dùng để pha sơn
Dung môi dùng để pha sơn
5. Ảnh hưởng đến con người và môi trường
Dung môi là một chất không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta. Bên cạnh những lợi ích của chúng mang lại thì nhiều dung môi cũng có những ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người và môi trường.
5.1 Tác động đối với sức khỏe con người
Dung môi có thể ảnh hưởng tới con người qua nhiều con đường như qua hô hấp, tiếp xúc qua da, qua đường tiêu hóa. Có thể gây nhiễm độc thần kinh, tổn thương gan, thận, suy hô hấp, viêm da, ung thư…
Các dung môi như diethyl ether và chloroform được sử dụng như chất gây mê, giảm đau trong y tế. Nhiều dung môi gây bất tỉnh đột ngột khi hít phải một lượng lớn. Ví dụ như Toluen có thể gây mất thăng bằng, đau đầu, rối loạn cảm giác khi hít phải 1 lượng nhỏ. Nếu nồng độ cao hơn có thể gây ảo giác, choáng ngất.
Dung môi cũng tác động đến con người qua đường tiêu hóa.
Nếu hít phải hơi dung môi có thể bị đau đầu, choáng váng
5.2 Tác động đối với môi trường
Dung môi cũng có những tác động tiêu cực đến môi trường. Các dung môi dễ bay hơi gây ô nhiễm môi trường không khí. Ô nhiễm để lại nhiều hệ lụy, từ môi trường sống, sức khỏe con người và cả thiên nhiên.
Như vậy ta đã hiểu được dung môi là gì cũng như vai trò của chúng trong đời sống.