L’extraction par solvant est une méthode permettant de séparer une substance d’une ou plusieurs autres à l’aide d’un solvant. Il repose sur des variations dans les solubilités de différents composés dans différentes substances. Dans la plupart des cas, la substance à extraire, qui peut être un solide, un liquide ou un gaz, est dissoute dans un liquide, avec d’autres substances, et un solvant liquide est utilisé pour l’extraction – cela est parfois appelé liquide-liquide extraction. La technique peut également être appliquée à des matériaux solides qui contiennent des composés qui doivent être extraits. Cette méthode est largement utilisée dans l’industrie et en laboratoire pour raffiner, isoler et purifier une variété de composés utiles.
Méthodologie
Un solvant sera choisi qui ne se mélange pas avec le composé dans lequel la substance d’intérêt est actuellement dissoute, de sorte que, lorsqu’ils ne sont pas perturbés, ils forment deux couches séparées, comme avec l’huile et l’eau. Il est également important que le composé à extraire ait une plus grande solubilité dans le solvant qui a été ajouté et que celui-ci ne dissolve aucune substance indésirable dans le mélange d’origine. Une fois ajoutés, les deux liquides peuvent être agités ensemble pendant un certain temps, puis laissés au repos pendant un certain temps, de sorte qu’ils se séparent. Le choix du solvant à utiliser dépendra des propriétés chimiques et physiques de toutes les substances du mélange. Le processus peut devoir être effectué en plusieurs étapes, en utilisant différents solvants.
Types de solvants
Il existe deux types principaux. Dans les solvants polaires, les molécules ont une charge électrique négative à une extrémité et une charge positive à l’autre. En effet, l’un des atomes a tendance à attirer vers lui des électrons chargés négativement, laissant le reste de la molécule avec une charge positive. L’oxygène a tendance à le faire, en particulier lorsqu’il est lié à l’hydrogène, de nombreux liquides avec des liaisons oxygène-hydrogène, tels que l’eau, sont donc des solvants polaires. D’autres exemples sont les alcools, tels que le méthanol et l’éthanol, et l’acétone.
Dans un solvant non polaire, il y a relativement peu de polarité électrique dans la molécule. Des exemples sont les hydrocarbures, tels que le pentane, l’hexane, le benzène et le toluène, qui n’ont que des liaisons carbone-hydrogène, où aucun atome n’a tendance à éloigner les électrons de l’autre. Le chloroforme est un autre exemple couramment utilisé. C’est une règle générale que les solvants polaires sont bons pour dissoudre les composés polaires et ioniques, mais pas les substances non polaires, alors que l’inverse est vrai pour les solvants non polaires. Il existe cependant de nombreuses variations au sein de ces catégories, et certains solvants sont plus polaires que d’autres.
Les usages
L’une des utilisations industrielles les plus répandues de cette technique est dans l’industrie du raffinage pétrochimique. Au fur et à mesure que les produits pétroliers sont transformés, des impuretés restent dans les produits bruts. En utilisant des solvants appropriés, le matériau utile peut être séparé des substances indésirables, puis une extraction supplémentaire peut être utilisée pour séparer les différentes qualités d’hydrocarbures en fonction de leurs utilisations, qui peuvent être comme carburants, lubrifiants ou comme matières premières pour le produit chimique. industrie. L’extraction par solvant est également utilisée dans le raffinage de l’uranium pour les réacteurs nucléaires.
Cette méthode est également utilisée dans la production d’huiles essentielles, qui sont utilisées dans les parfums, l’aromathérapie et comme arômes, à partir de matières végétales. La technique est souvent préférée lorsque la distillation ne convient pas. Lorsque le sol a été contaminé par des polluants, l’extraction par solvant peut être utilisée pour éliminer certains d’entre eux dans le cadre d’un projet d’assainissement de l’environnement. Cela peut être une méthode efficace lorsque les contaminants sont eux-mêmes des solvants. En laboratoire, la technique est très utilisée dans l’analyse d’échantillons pour déterminer quelles substances sont présentes et en quelles quantités.