SOLVENTI

SOLVENTI

La solubilità di un composto in un solvente dipende essenzialmente dalla natura chimica dell'uno e dell'altro (v. soluzione, XXXII, p. 89). Si usa dividere generalmente i solventi in due categorie: solventi polari e solventi non polari. Appartengono alla prima quei composti che hanno un'elevata costante dielettrica, quali l'acqua, gli alcoli e i fenoli, le ammidi, gli acidi organici, i nitrili, ecc., mentre nella seconda sono compresi i composti a bassa costante dielettrica, principalmente cioè gl'idrocarburi alifatici e aromatici. I solventi della prima categoria dànno con facilità aggregati (solvati) e sciolgono facilmente in genere sostanze contenenti anche esse gruppi funzionali analoghi, mentre non sciolgono o sciolgono poco sostanze di tipo non polare. Quest'ultime, d'altra parte, si sciolgono in genere facilmente nei solventi non polari, i quali a loro volta non sono di solito buoni solventi per le sostanze polari. Oggi nel campo commerciale e industriale con il termine "solventi" si indica in particolare un certo numero di prodotti organici liquidi, che hanno assunto una notevole importanza a causa delle applicazioni che ne vengono fatte, per la proprietà che hanno di portare in soluzione sostanze varie.

Dal punto di vista della loro costituzione chimica, i più importanti appartengono essenzialmente alle seguenti categorie:1) idrocarburi alifatici e aromatici (etere di petrolio, gasolina, trementina minerale, benzolo, toluolo, xiloli, ecc.); 2) idrocarburi alogenati (cloruro di metilene, cloroformio, trielina, freon, ecc.); 3) alcool e glicoli (alcool: metilico, etilico, isopropilico; glicol, diglicol, poliglicoli, ecc.); 4) aldeidi e chetoni (acetone, metiletilchetone, isoforone, furfurolo, ecc.); 5) esteri ed eteri (acetato di metile, di etile, di butile, etere etilico, diossano, ecc.).

I campi di applicazione dei solventi sono assai numerosi; tra essi indicheremo, a puro titolo di esempio, due dei principali e cioè l'estrazione dei grassi dai semi oleaginosi e la preparazione delle vernici. In relazione alla loro applicazione pratica hanno molta importanza alcune proprietà fisiche e alcuni requisiti. Così per tutti i solventi sono molto importanti il prezzo, la maggiore o minore infiammabilità, l'eventuale azione fisiologica sugli organismi viventi, la stabilità chimica, l'eventuale azione corrosiva sui materiali metallici con cui debbono venire a contatto durante l'impiego, ecc.

A seconda dell'impiego particolare che se ne vuol fare debbono essere prese in considerazione altre proprietà: i solventi destinati all'estrazione dei grassi naturali debbono avere un forte potere solvente rispetto al grasso e sciogliere invece il minimo possibile delle altre sostanze presenti nel materiale lavorato; essi debbono inoltre bollire a temperatura non troppo elevata e avere un basso calore di evaporazione, in modo che non sia necessario operare a temperature troppo elevate, né consumare troppo calore per allontanarli a mezzo della distillazione del grasso estratto, ma d'altra parte non debbono essere tanto volatili da renderne troppo difficile o incompleto il recupero.

Per l'applicazione nelle vernici, nelle quali il solvente è destinato a evaporare e quindi ad andare perso, il prezzo ha una grandissima importanza. Perciò nelle vernici come p. es. quelle alla nitrocellulosa, nelle quali si debbono impiegare solventi piuttosto cari, si usano aggiungere sostanze più a buon mercato, dette "diluenti", che, pur non essendo esse stesse buoni solventi, purtuttavia possono essere usate fino ad una certa proporzione purché in mescolanza con altri solventi.

È importante anche la volatilità dei solventi, che non è direttamente legata alla temperatura di ebollizione, come dimostra, per es., il fatto che il benzolo, che bolle a 80° è assai più volatile dell'alcool metilico, il quale bolle a 64°. La volatilità si misura in genere con il cosiddetto "indice di evaporazione", il quale rappresenta il tempo occorrente perché evapori in determinate condizioni una certa quantità del solvente in esame, ponendo uguale ad 1 il tempo impiegato dall'etere etilico nelle stesse condizioni.

I solventi oggi industrialmente usati su larga scala per le diverse applicazioni superano largamente il centinaio. Un'idea della loro importanza industriale può essere data dall'entità della produzione, che p. es. negli Stati Uniti ha ormai raggiunto circa 800.000 t. annue.