Растворитель как средство управления химическим процессом
Существует несколько методов управления химическим процессом: температура, давление, электролиз, радиационно-химические процессы, катализ и использование растворителя. Одним из основных средств управления химическим процессом, среди перечисленных, является растворитель.
Сегодня химия неводных растворов располагает необозримым количеством фактов, свидетельствующих о резком, нередко вызывающем удивление влиянии, какое оказывает растворитель на свойства растворенных веществ, на их реакционную способность, термодинамические, кинетические и иные характеристики, протекающие в растворах, словом, на все, что называется химическими свойствами.
За последнее время произошел коренной перелом в промышленных способах получения наиболее перспективных и важных для промышленного применения растворителей. Это привело к тому, что эти растворители если не сравнялись по цене с водой (этого, разумеется, не будет никогда), то во всяком случае стали настолько дешевы, что их применение с лихвой оправдывается теми выгодами, которые они приносят.
Растворители можно классифицировать по самым разным признакам. По вязкости и летучести, плотности и диэлектрической проницаемости, химической активности и токсичности. В основе химических свойств неводных растворителей лежат свойства воды, по отношению к которой растворители подразделяются на кислотные и донорные (анилин, пиридин), основные или акцепторные (карбокислоты, фенолы) и амфотерные (спирты, кетоны).
Из множества физических свойств, какими может быть охарактеризован растворитель, важнейшее – это диэлектрическая проницаемость. Подбирая соответствующий растворитель, можно управлять процессом гомомолекулярной ассоциации, т. е. контролировать относительное содержание в растворе мономерных и ассоциированных молекул (димеров, тримеров).
Направленно выбирая растворители, можно влиять на последовательность изменения силы электролитов, а это наряду с влиянием растворителя на константы диссоциации и есть управление химическим процессом. Также с помощью растворителя можно превращать кислоты в основания, а основания в кислоты, т. е. управлять и этими характеристиками химических систем. С помощью растворителя можно отлично управлять и таким, казалось бы, неподвластным экспериментатору свойством, как растворитель.
Таким образом, желая управлять молекулярным состоянием растворенных веществ, химик может пользоваться физическими и химическими свойствами растворителя. Эффект при этом может быть достигнут очень значительный. Нередко влияние растворителя оказывается единственным действенным методом управления молекулярным состоянием растворенных соединений.
