L’estrazione con solvente è un metodo per separare una sostanza da una o più altre utilizzando un solvente. Si basa su variazioni nella solubilità di diversi composti in diverse sostanze. Nella maggior parte dei casi, la sostanza da estrarre, che può essere un solido, un liquido o un gas, viene disciolta in un liquido, insieme ad altre sostanze, e per l’estrazione viene utilizzato un solvente liquido, talvolta chiamato liquido-liquido estrazione. La tecnica può essere applicata anche a materiali solidi che contengono composti che devono essere estratti. Questo metodo è ampiamente utilizzato nell’industria e in laboratorio per raffinare, isolare e purificare una varietà di composti utili.
metodo
Verrà scelto un solvente che non si mescoli con il composto in cui è attualmente disciolta la sostanza di interesse, in modo che, se lasciati indisturbati, formino due strati separati, come con olio e acqua. È anche importante che il composto da estrarre abbia una maggiore solubilità nel solvente che è stato aggiunto e che questo non dissolva nella miscela originale eventuali sostanze indesiderate. Una volta aggiunti, i due liquidi possono essere agitati insieme per un po’ di tempo e poi lasciati riposare per un po’, in modo che si separino. La scelta del solvente da utilizzare dipenderà dalle proprietà chimiche e fisiche di tutte le sostanze presenti nella miscela. Potrebbe essere necessario eseguire il processo in più fasi, utilizzando solventi diversi.
Tipi di solvente
Ci sono due tipi principali. Nei solventi polari, le molecole hanno una carica elettrica negativa a un’estremità e una carica positiva all’altra. Questo perché uno degli atomi tende a tirare verso di sé gli elettroni carichi negativamente, lasciando il resto della molecola con una carica positiva. L’ossigeno tende a fare questo, specialmente se legato all’idrogeno, quindi molti liquidi con legami ossigeno-idrogeno, come l’acqua, sono solventi polari. Altri esempi sono alcoli, come metanolo ed etanolo, e acetone.
In un solvente non polare, c’è relativamente poca polarità elettrica nella molecola. Esempi sono gli idrocarburi, come pentano, esano, benzene e toluene, che hanno solo legami carbonio-idrogeno, dove nessuno degli atomi tende ad allontanare gli elettroni dall’altro. Il cloroformio è un altro esempio comunemente usato. È una regola generale che i solventi polari sono bravi a dissolvere i composti polari e ionici, ma non le sostanze non polari, mentre è vero il contrario per i solventi non polari. C’è, tuttavia, una buona dose di variazione all’interno di queste categorie e alcuni solventi sono più polari di altri.
si utilizza
Uno degli usi industriali più diffusi di questa tecnica è nell’industria della raffinazione petrolchimica. Mentre i prodotti petroliferi vengono lavorati, le impurità rimangono nei prodotti grezzi. Utilizzando opportuni solventi, il materiale utile può essere separato dalle sostanze indesiderate, e quindi può essere utilizzata un’ulteriore estrazione per separare i diversi gradi di idrocarburi in base ai loro usi, che possono essere come combustibili, lubrificanti o come materie prime per il industria. L’estrazione con solventi è utilizzata anche nella raffinazione dell’uranio per i reattori nucleari.
Questo metodo è anche impiegato nella produzione di oli essenziali, che vengono utilizzati nei profumi, nell’aromaterapia e come aromi, da materiale vegetale. La tecnica è spesso preferita dove la distillazione non è adatta. Laddove il suolo è stato contaminato da inquinanti, l’estrazione con solventi può essere utilizzata per rimuoverne alcuni come parte di un progetto di bonifica ambientale. Questo può essere un metodo efficace in cui i contaminanti sono essi stessi solventi. In laboratorio, la tecnica è molto utilizzata nell’analisi dei campioni per determinare quali sostanze sono presenti e in quali quantità.